Так, ядро стронция-90 9038Sr, выбросив электрон, превращается в ядро иттрия-90 — 9039Y

⇐ Назад

γ-излучение—электромагнитное излучение, возникающее при ядерных превращениях или аннигиляции частиц. Эти лучи обладают гораздо большей проникающей способностью. Поэтому для экранирования от них необходимы специальные устройства из материалов, способных хорошо задерживать эти лучи (свинец, бетон, вода). Гамма излучение представляет основную опасность для людей. При радиоактивном заражении местности гамма-излучение действует в течение суток, недель и месяцев.

31. Основные понятия, характеризующие действие ИИ. ИИ - излучение, взаимодействие к-го со средой вызывает образование элект-х зарядов. ИИ представляет собой поток частиц, обладающих дискретным или непрерывным спектром энергии. При прохождении через вещество заряженных частиц происходит передача ими своей энергии, расходующейся на возбуждение и ионизацию атомов и молекул. Для количественного определения переданной веществу энергии вводят понятие линейной передачи энергии S:S=dE/dl, где dE-энергия, теряемая заряженной частицей в среде при прохождении элемента пути dl.g-кванты при прохождении через вещество способны взаимодействовать с ним тремя путями: а) фотоэффект, при котором g-квант выбивает из электронной оболочки атома электрон и передает ему свою энергию; б) комптоновское рассеяние, при котором g-квант выбивает из электронной оболочки атома электрон и передает ему часть своей энергии; в) для g-квантов с энергиями превышающими 1.02 МэВ возможно образование электрон-позитронных пар при прохождении квантов в поле атомного ядра.Нейтроны, проходя через вещество вызывают ядерные реакции так, что в конечном итоге образуются заряженные частицы. Альфа-частицы, бета-частицы, выброшенные из ядра, вызывают ионизацию или возбуждение атомов (то есть выбивание электрона с орбиты или перевод электрона с более близкой на более удаленную от ядра орбиту). Взаимод-е ИИ с веществом зависит от соотношения масс и энергий частиц и может носить упругий или неупругий характер. Упругое взаимодействие характерно для элект-и нейтральных частиц (нейтронов). Нейтрон, взаимод-я с атомами, может в соотв-и с законами классической механики передать часть энергии пропорц-но массам соударяющихся частиц. Результатом упругого взаимодействия может быть и смещение атомов с узлов кристаллической решетки. Аналогичным образом взаимодействуют с веществом и фотоны. Фотон самостоятельно не способен ионизировать среду, но выбивает электроны из атома, которые и производят ионизацию среды. Таким образом, нейтроны и фотоны способны косвенно ионизировать вещество.

При неупругом взаимодействии часть энергии может затрачиваться на нагревание вещества, возбуждение атомов или их ионизацию. В процессе взаимодействия может происходить и изменение природы частиц в результате протекания ядерных реакций, рождения и аннигиляции частиц. Неупругое взаимодействие характерно для заряженных частиц. В зависимости от знака и величины кинетической энергии они способны ионизировать среду за счет взаимодействия с электрическим полем атома или возбуждать атомы. Попадая в зону действия электрического поля, заряженные частицы тормозятся и отклоняются от направления своего движения, испуская при этом тормозное излучение. Выводы: 1)заряженные частицы, проходя ч\з в-во, взаимодействуют с орбитальными электронами атома и с его ядром; 2)при взаимодействии с орбитальными электронами Энергия Е ч-цы растрачивается на ионизацию атома(Е<35эВ) и возбуждение атома, т е перевод электрона на более удаленную орбиту(E>35эВ); 3)в пр-се ионизации образуются свободные электроны и атомы превращаются в «+» заряженные ионы; 4)при взаимод с ядром заряж ч-ца тормозится эл полем ядра(тормозное излучение) или меняет свое направление или поглощается ядром(при этом могут выбрасываться элементарные ч-цы или фотоны).

33.Космическая радиация. Космические лучи.Радиационный фон, от космических лучей, ответственен за половину всего облучения, получаемого населением от естественных источников радиации. КЛ представлены высокоэн-ми потоками (примерно 90%), альфа-частицами (около 9%), нейтронами, фотонами, электронами и ядрами легких элементов (1%). Однако Земля имеет свои защитные механизмы от радиационных воздействий. На расстоянии от одного до восьми земных радиусов космические частицы отклоняются магнитным полем Земли. Магнитное поле Земли создаёт мощную защиту для человека от космической радиации, хотя и не абсолютную. Часть высокоэн-х частиц прорывается через магнитное поле и достигает верхних слоев атмосферы. Немногие из них проникают через всю атмосферу и достигают поверхности Земли. Большинство же, сталкиваясь с атомами азота, кислорода, углерода атмосферы, взаимодей-т с ядрами этих атомов, разбивая их, рождая множество новых частиц протонов, нейтронов, мезонов, образующих вторичное космическое излучение. Уровень облучения существенно растет с высотой, так как уменьшается слой воздуха, играющего защитную роль Космические лучи, проходя сквозь атмосферу, вызывают появление космогенных радионуклидов, к-х сегодня насчит-ся около 20. Однако более значит-ми из них яв-я изотоп водорода — тритий и углерод-14. Заряженные частицы, попадая в магнитное поле Земли, радиационные пояса. Выходу заряженных частиц из РП Земли мешает особая конфигурация направлений линий магнитной напряженности, создающих магнитную ловушку. Заряженные частицы в магнитном поле движутся по-разному в зависимости от соотношения плотностей магнитной кин-й энергии. Примерно на расстоянии 10-ти земных радиусов поток заряженных частиц встречает сильное магнитное поле и под действием силы Лоренца измен-я направление их движения. Движение потока заряженных частиц можно представить, как колебательное движение по спиральной траектории вдоль силовых линий магнитного поля.
РП Земли можно подразделить на 1)внутренний и 2) внешний.Во внутреннем РП находятся протоны высоких энергий и электроны. На нижней границе внутреннего пояса на расстоянии 200-300 км от поверхности Земли заряженные частицы исп-т столкновения с атомами и молекулами атмосферы и меняют свою энергию, поглощаясь атмосферой. Во внешнем РП находятся электроны с энергией до 100 КэВ и временем «жизни» 10⁵-10⁷ с. Пояс протонов малых энергий (до 10 МэВ) находится между внутренним и внешним поясами Земли. Зона квазизахвата расположена за внешним поясом и имеет сложную конфигурацию, зависимую от плотности потока косм-х лучей солнечного ветра. В годы активного солнца плотность потока энергии солнечного ветра усиливается, граница РП отодвигается дальше и становится большим препятствием для косм-х лучей. В результате этого, с временной задержкой около года происходит возрастание интенсивности косм-х лучей на Земле. Время задержки определяется расстоянием, к-е проходит солнечный ветер до границ магнитосферы. Длительное пребывание косм-х кораблей в радиационном поясе приводит к переоблучению экипажей, выходу из строя оптических приборов и солнечных батарей.

34.Земная радиация. Зем-ю радиацию несут— уран, торий и актиний. Они не стабильны и, в рез-те физ-х превращений, переход в стабильное состояние, сопровож-ся выдел-м энергии или иониз-м излучением. Гл. источниками земной радиации яв радиоак-е эл-ты, содер-я в горных породах, к-е образ-сь в рез-те геофиз-х процессов, в гранитных породах и вулкан-х образ-ях. Средняя концентрация радиоак-х изотопов калия-40, Ra-226, Th-232 колеблется у них от 10² до 10³ Бк/кг. В течение эволюционных процессов радиоизотопы мигрируют, участвуя в метролог-х и геохим-х формир-ях окруж-й среды. В рез-те соединения со стабильными эл-ми они участвуют в обменных реакциях живых организмов, тем самым создавая естест-ю радиоакт-ть. К наиболее значимым эл-м, обесп-м жизнедеят-ть живой материи относятся изотопы калия, углерода и трития, а всего в биосфере находится значительно больше радиоак-х эл-в, что обуславливает общую радиоак-ть чел. Осн роль в радиоак-ть человека вносит калий-40 – около 20*10³ Бк или 0,2% от общей массы человека, углерод-14 - около 30*10² Бк или 18% от общей массы чел, к-е поступают в организм чел-а в основном по пищевой цепочке. Осн радиоак-е изотопы, встречающиеся в Земной коре-калий-40, рубидий-87 и члены двух радиоакт-х семейств, берущих начало соотв-но от урана-238 и тория-232. В местах проживания осн массы насел-я мощность дозы облучения в среднем составляет 0,3-0,6микрозиверта в год. К-40– слаборадиоак-й элемент, эколог-ки мало опасен, он усваивается организмом вместе с нерадиоак-ми изотопами калия, необх-ми для жизнедеят-ти. В среднем чел получает около 180 мкЗв в год от К-40. В малых концент-х естеств-е источники радиоак-ти содержатся в любой почве. Однако, в зависимости от структуры почвы, их больше в гранитных породах, глиноземах и меньше в песчаных и известковых почвах. Половину годовой индив-й эф-ой эквив-й дозы облучения чел получает газа радона. В природе радон встречается в 2 осн-х формах: радон-222, член радиоак-го ряда, образуемого продуктами распада урана-238, и радон-220, члена радиоак-го ряда тория-232. Радон в 7,5 раза тяжелее воздуха и является альфа-радиоакт-м с периодом полураспада 3,8 суток. Радон может проникать сквозь трещины в фундаменте, через пол из поверхности Земли и накап-ся в осн-м на нижних этажах жилых помещений, создавая там повышенную радиацию. Одним из источников радоновой радиации: конструкционные материалы, исп-е в строи-м произв-ве-гранит, пемза, глинозём, фос-фогипс. В процессе развития материального производства, технологий, человек может локально изменить распределение естественных источников радиации, что приводит к повышенному облучению. Наблюдаемые при этом повышенные уровни излучения наз технолог-ки повыш-м естеств-м радиац-м фоном (ТПЕРФ). Вклад в общую дозу от естественной радиации вносит уголь, сжигаемый как на тепловых электрост-ях, так и для обычных бытовых нужд. В 1 кг угля содержится до 50 Бк урана, около 300 Бк тория, 70 Бк калия-40 и других радиоак-х эл-в. Поэтому тепловые электростанции явл серьезным источником внешнего и внутреннего облучения населения, проживающего на прилегающих территориях. 2 источник ТПЕРФ-промышленное исп-е продуктов переработки фосфоритов. Залежи фосфоритов содержат, как правило, продукты распада U-238 в высоких концентрациях. Процесс переработки фосфорной руды эколог-ки небезопасен, так как отходы руды содержат радионуклиды. Применение фосфорных удобрений в сельском хозяйстве, стимулирует усвоение естественных радионуклидов растениями из почвы. Нельзя недооценивать ИИ от телевизоров и, в особенности, от дисплеев комп-в. Показано, что среднегодовая доза, обусловленная исп-ем изделий, содержащих радионуклиды, составляет менее мЗв(1мбэр). Допол-е облучение от естеств-х источников радиации составляет около 1% коллективной дозы, хотя в нек-х случаях для отдельных групп людей этот вклад может стать сущ-м по сравнению с естеств-м фоном.

35. Радон. Другие источники радиации.Естественную радиацию образуют лучи, падающие на Землю из космоса (космическая радиация), и радиоактивные элементы, содержащиеся в земных породах, стройматериалах и пище (земная радиация).Земные источники радиации в сумме ответственны за большую часть облучения, которому подвергается человек за счет естественной радиации. В среднем они обеспечивают более 5/6 годовой эффективной эквивалентной дозы, получаемой населением. Остальную часть вносят космические лучи.Все естественные источники облучения могут воздейс-ть на человека внешним и внутренним путем. Среди внешних космические лучи и естественная радиация в почве и строительных материалах. Среди внутренних – радиоактивные вещества в воздухе, воде, продуктах питания и организме человека. Особое место среди них занимают калий-40 и радон-222.Радон.Яв-я невидимый, не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ (в 7,5 раза тяжелее воздуха) радон. В природе радон встречается в двух основных формах: в виде радона-222 (период полураспада 3,832 дня) и радона-220 (период полураспада 3,92 с). Наиболее опасным из них является радон-222, альфа-излучатель. Основную часть дозы облучения от радона человек получает, находясь в закрытом, непроветриваемом помещении. Радон концентрируется в воздухе внутри помещений лишь тогда, когда они в достаточной мере изолированы от внешней среды. Поступая внутрь помещения тем или иным путем (просачиваясь через фундамент и пол из грунта или, реже, высвобождаясь из материалов, использованных в конструкции дома), радон накапливается в нем. Самые распространенные строительные материалы – дерево, кирпич и бетон – выделяют относительно немного радона. Гораздо большей удельной радиоактивностью обладают гранит, пемза, глина. Главный источник радона в закрытых помещениях – это грунт. Концентрация радона в верхних этажах многоэтажных домов, как правило, ниже, чем на первом этаже. Скорость проникновения исходящего из земли радона в помещения фактически определяется толщиной и целостностью (т.е. количеством трещин и микротрещин) межэтажных перекрытий. Еще один, как правило, менее важный, источник поступления радона в жилые помещения представляют собой вода и природный газ. Концентрация радона в обычно используемой воде чрезвычайно мала, но вода из некоторых источников, особенно из глубоких колодцев или артезианских скважин, содержит очень много радона. В незначительных дозах радон стимулирующе действует на организм, а в больших – угнетающе. Опасность для человека представляет попадание паров воды с высоким содержанием радона в легкие вместе с вдыхаемым воздухом, что чаще всего происходит в ванной комнате. Радон проникает также в природный газ под землей. Радон, выделяющийся из почвы, воды, строительных материалов, рассеивается в воздухе. Продукты распада присоединяются к капелькам воды или молекулам кислорода и других газов, а затем адсорбируются на аэрозольных частицах, содержащихся в воздухе. Вдыхаемые аэрозольные частицы осаждаются в дыхательных путях. Содержание радона в легких на 20-40 % выше, чем других тканях. На отложение и дальнейшую судьбу радиоактивных веществ влияют: способ (дыхание через рот или нос), частота, глубина дыхания; перенос и удаление осевших радиоактивных веществ; анатомические параметры различных частей дыхательной системы.

36. Хар-ка основных естественных и искусственных радионуклидов. Радионуклиды – это радиоактивные атомы с данным массовым числом и атомным номером. Радионуклиды по природе происхождения делятся на: естественные (сод-ся в косм-м излучении, горных породах, почвах, гидросфере и атмосфере) и искус-е (образ-ся в связи с разработкой человеком различных технологических процессов).Тритий. T, или ³₁H, радиоактивный тяжелый изотоп водорода. Тритий непрерывно образуется в верхних слоях атмосферы в результате взаимод-я нейтронов вторичного космического излучения с ядрами атомов азота. Равновесное кол-во космогенного трития составляет 1,85*10¹⁸ Бк. Пары тритиевой воды (НТО) и газообразный тритий легко проникают в организм человека при дыхании, через кожу. НТО может попасть в организм человека и через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ). Установлено, что поступивший в организм человека тритий находится в виде двух различных соединений — свободной тритиевой воды (период полувыведения 9,7 сут.) и органически связанного трития (Т1 = 30 сут. и Т2 = 450 сут). Клиническая картина поражения большими дозами трития: после начального периода возбуждения наблюдается слабость, адинамия, вялость, снижается пищевая возбудимость. Уменьшается масса тела. Воздействие одноразовых доз трития 5,5 · 10⁸ Бк/г приводит к острой лучевой болезни. Поражение тритиевой водой в острой стадии сопровождается дистрофическими изменениями клеточных элементов внутренних органов. Углерод ¹⁴С.В природной смеси количество ¹⁴С составляет около 10^–10 % . Радионуклид ¹⁴С постоянно образуется в нижних слоях атмосферы при взаим-и нейтронов косм-го происх-я с ядрами азота. Общая равновесная активность космогенного ¹⁴С в биосфере оценивается как 8,5 · 10¹⁸ Бк. Выбросы ¹⁴С из АЭС являются дополнительным, но незначительным фактором накопления этого радионуклида в атмосфере. В процессе фотосинтеза ¹⁴С усваивается растениями, через которые он попадает в организмы животных и человека в основном на 99 % через ЖКТ. Вклад ингаляционного пути не превышает 1 %. В растения ¹⁴С может поступать в небольшом количестве также из почвы. В теле условного человека суммарная активность ¹⁴С около 4 кБк. После введения основное количество ¹⁴С регистрируется в печени, почках и легких, в жировой и костной тканях. Стронций ⁹⁰Sr.Мягкий щелочноземельный металл серебристо-белого цвета. Очень химически активен и на воздухе быстро реагирует с влагой и кислородом, покрываясь желтой оксидной плёнкой. Sr является почти полным химическим аналогом кальция, поэтому проникая в организм, он откладывается во всех содержащих кальций тканях и жидкостях, обеспечивая поражение организма изнутри. ⁹⁰Sr поражает костную ткань и, самое главное, костный мозг. Под действием облучения нарушаются нормальная структура и функции клеток. А в итоге развитие смертельно опасных болезней - рака крови (лейкемия) и костей. Кроме того, излучение действует на молекулы ДНК и влияет на наследственность. Плутоний ²³⁹Pu.Плутоний - очень тяжелый серебристый металл, теплый на ощупь. ²³⁹Pu - единственный подходящий изотоп для оружейного использования. Токсические свойства плутония появляются вследствие альфа-радиоактивности. Альфа-частицы повреждают только ткани, содержащие плутоний или находящиеся в непосредственном контакте с ним. Плутоний очень плохо всасывается желудочно-кишечным трактом, даже когда попадает в виде растворимой соли. Плутоний откладывается в костях. Если он проникнет в систему кровообращения, то начнет концентрироваться в тканях, содержащих железо: костном мозге, печени, селезенке. Если разместится в костях взрослого человека, в результате ухудшится иммунитет и через несколько лет может развиться рак. Торий Th. ²³²Th является исходным (сырьевым) радионуклидом для получения изотопа ²³³U , который делится используется как топливо в ядерных реакторах. Торий может попадать в организм человека через органы дыхания, ЖКТ и кожу. Попадая в организм, соли тория гидролизуются. С белками, аминокислотами и органическими кислотами торий образует прочные комплексы. При попадании в организм значительные количества тория концентрируются в пульмональных лимфатических узлах. При введении соединений тория человеку наблюдается лихорадке, тошноте, кратковременной анемии, лейкопении или лейкоцитозе. Уран ²³⁴U, ²³⁵U, ²³⁸U.Природный уран представляет смесь трех изотопов: 99,274 % ²³⁸U (4,47 · 10⁹ лет), 0,72 % ²³⁵U (7,04 · 10⁸ лет) и 0,0056 % ²³⁴U (2,44 · 10⁵ лет). ²³⁸U и ²³⁵U являются родоначальниками соответственно уранового и актино-урановых семейств, а ²³⁴U генетически связан с ²³⁸U, и их активности равны. Величина всасывания урана в организме человека зависит от растворимости соединений урана и от путей поступления. Через кожу в значительных количествах могут всасываться нитрат уранила, фторид уранила и хлорид уранила. Уран является токсичным элементом. В ранние сроки воздействия сильнее сказывается химическая токсичность элемента, в поздний период преобладает радиационный фактор. Длительное поступление урана в организм человека ведет к развитию хронической лучевой болезни. При урановом отравлении наряду с обширной патологией различных органов и систем ведущим является нарушение функции почек. В случае ингаляционного попадания соединений урана в организм человека наибольшую патологию в легких вызывает UF₆.

37. Содержание рад-х элементов в живых организмах.Основную часть облучения население земного шара получает от естественных источников радиации. Чел подвергается облучению 2 способами. Радиоактивные вещества могут находиться вне организма и облучать его снаружи, в этом случае говорят о внешнем облучении. Или же они могут оказаться в воздухе, к-м дышит человек, в пище или в воде и попасть внутрь организма. Такой способ облучения наз-т внутренним.Уровень радиации в нек-х местах земного шара, особенно там, где залегают радиоактивные породы, оказывается значительно выше среднего. Доза облучения зависит также от образа жизни людей. Применение нек-х строит-х материалов, исп-е газа для пригот-я пищи, открытых угольных жаровень, герметизация помещений и даже полеты на самолетах - все это увеличивает уровень облучения за счет естественных источников радиации.Земные источники радиации в сумме ответственны за большую часть облучения, к-му подвергается человек за счет естественной радиации. В среднем они обеспеч-т более 5/6 годовой эффективной эквивалентной дозы, получаемой населением, в основном вследствие внутреннего облучения. Остальную часть вносят космические лучи и источники земной радиации, главным образом путем внешнего облучения.Радиационный фон, созд-й косм-ми лучами, дает чуть меньше половины внешнего облучения, получ-го насел-ем от естественных источников радиации. Одни участки земной поверхности более подвержены действию лучей, чем другие. Северный и Южный полюсы получают больше радиации, чем экваториальные области, из-за наличия у Земли магнитного поля, отклоняющего заряженные частицы (из к-х в основном и состоят космические лучи). Уровень облучения растет и с высотой, поскольку воздух играет роль защитного экрана.Уровни земной радиации неодинаковы для разных мест земного шара и зависят от концентраций радионуклидов в том или ином участке земной коры.В среднем примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения, к-ю человек получает от естест-х источников радиации, поступает от радиоак-х веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом. Совсем небольшая часть этой дозы приходится на радиоактивные изотопы типа углерода-14 и трития, к-е образуются под воздействием косм-й радиации. Все остальное поступает от источников земного происхождения. В среднем человек получает около 180 микрозивертов в год за счет калия-40, к-й усваивается организмом вместе с нерадиоактивными изотопами калия, необход-ми для жизнедеят-ти организма. Однако, значительно большую дозу внутреннего облучения человек получает от нуклидов радиоактивного ряда урана-238 и в меньшей степени от радионуклидов ряда тория-232. Нек-е из них, например нуклиды свинца-210 и полония-210, поступают в организм с пищей. 0ни концент-ся в рыбе и моллюсках, поэтому люди, потребляющие много рыбы и др-х даров моря, могут получить относительно высокие дозы облучения.

38. Общая хар-ка источников радиации, созданных чел. Источники, исп-ся в медицине.В результате деят-ти чел во внешней среде появ-сь искус-е радионуклиды и источники излучения. В природную среду стали поступать в больших кол-х естес-е радионуклиды, извлек-е из недр Земли вместе с углем, газом, нефтью, мин-ми удобрениями, строит-ми матер-ми. Сюда относятся геотермические электростанции, создающие в среднем выброс около 4·1014 Бк изотопа 222Rn на 1 ГВт выработанной электроэнергии; фосфорные удобрения, содержащие 226Ra и 238U (до 70 Бк/кг в Кольском апатите и 400 Бк/кг в фосфорите); уголь, сжигаемый в жилых домах и электростанциях, содержит естественные радионуклиды 40К 232U и 238U в равновесии с их продуктами распада. Наибольшую роль в создании радиационного фона играют: 1) природный радиационный фон (200 мбэр/год), 2) строймат-лы (140 мбэр/год), 3) мед-е исследования (140 мбэр/год).За последние несколько 10летий чел создал несколько тысяч радионуклидов и начал исп-ть их в научных исслед-ях, в технике, мед-х целях и др. Это приводит к увеличению дозы облучения, получаемой как отдельными людьми, так и населением в целом. В настоящее время основной вклад в дозу, получаемую человеком от техногенных источников радиации, вносят медицинские процедуры и методы лечения, связанные с применением радиоактивности. Во многих странах этот источник ответствен практически за всю дозу, получаемую от техногенных источников радиации. Радиация исп-я в медицине, как в диагнос-х целях, так и для лечения. Одним из самых распрост-х мед-х приборов является рентгеновский аппарат. Получают все более широкое расспрос-е и новые сложные диагнос-е методы, опирающиеся на исп-е радиоизотопов. Как ни парадоксально, но одним из основных способов борьбы с раком яв-ся лучевая терапия.Наиболее расспрос-м видом излучения, примен-ся в диагн-х целях, яв-я рентген-е лучи. Согласно данным по развитым странам, на каждую 1000 жителей приходится от 300 до 900 обследований в год – и это не считая рентгенологических обследований зубов и массовой флюорографии.Недавно появился целый ряд технич-х усовершен-й, к-е при условии их правильного применения могли бы привести к уменьшению дозы, получаемой при рентгенологическом обследовании.Со времени открытия рентген-х лучей самым знач-м достижением в разработке методов рентгенодиагностики стала компьютерная томография.

Попытки оценить среднюю дозу, получаемую населением при рентгенологических обследованиях, до недавнего времени ограничивались стремлением определить тот уровень облучения, к-й может привести к генетическим последствиям. Его называют генетически значимой эквивалентной дозой или ГЗД. Величина ГЗД определяется двумя факторами: 1) вероятностью того, что пациент впоследствии будет иметь детей (это в значительной мере определяется его возрастом); 2) дозой облучения половых желез. Радиоизотопы исп-ся для исследования различных процессов, протекающих в организме, и для локализации опухолей. За последние 30 лет их применение сильно возросло, и все же они и сейчас применяются реже, чем рентгенологические обследования.

39.История использования ядерной энергии. Перспективы ядерной энергетики. А́томная электроста́нция (АЭС) — ядерная установка для производства энергии в заданных режимах и условиях применения, располагающаяся в пределах определенной проектом территории, на которой для осуществления этой цели используются ядерный реактор (реакторы) и комплекс необходимых систем, устройств, оборудования и сооружений с необходимыми работниками (персоналом) (ОПБ-88/97).Во второй половине 40-х гг советские учёные приступили к разработке первых проектов мирного использования атомной энергии, генеральным направлением которого сразу же стала электроэнергетика.В 1948 г. по предложению И. В. Курчатова и в соответствии с заданием партии и правительства начались первые работы по практическому применению энергии атома для получения электроэнергии.Первая в мире промышленная атомная электростанция мощностью 5 МВт была запущена 27 июня 1954 года в СССР, в городе Обнинск, расположенном в Калужской области. В 1958 была введена в эксплуатацию 1-я очередь Сибирской АЭС мощностью 100 МВт, впоследствии полная проектная мощность была доведена до 600 МВт. В том же году развернулось строительство Белоярской промышленной АЭС, а 26 апреля 1964 генератор 1-й очереди дал ток потребителям. В сентябре 1964 был пущен 1-й блок Нововоронежской АЭС мощностью 210 МВт. Второй блок мощностью 350 МВт запущен в декабре 1969. В 1973 г. запущена Ленинградская АЭС.За пределами СССР первая АЭС промышленного назначения мощностью 46 МВт была введена в эксплуатацию в 1956 в Колдер-Холле (Великобритания).Через год вступила в строй АЭС (англ.)русск. мощностью 60 МВт в Шиппингпорте (США).В 1979 году произошла серьёзная авария на АЭС Три-Майл-Айленд, а в 1986 году — масштабная катастрофа на Чернобыльской АЭС, которая, помимо непосредственных последствий, серьёзно отразилась на всей ядерной энергетике в целом. Она вынудила специалистов всего мира переоценить проблему безопасности АЭС и задуматься о необходимости международного сотрудничества в целях повышения безопасности АЭС.Крупнейшая АЭС в Европе — Запорожская АЭС у г. Энергодар (Запорожская область, Украина), строительство которой начато в 1980 г. С 1996 г. работают 6 энергоблоков суммарной мощностью 6 ГВт. Крупнейшая АЭС в мире Касивадзаки-Карива по установленной мощности (на 2008 год) находится в Японском городе Касивадзаки префектуры Ниигата — в эксплуатации находятся пять кипящих ядерных реакторов (BWR) и два продвинутых кипящих ядерных реакторов (ABWR), суммарная мощность которых составляет 8,212 ГВт. Классификация:По типу реакторов:Атомные электростанции классифицируются в соответствии с установленными на них реакторами: 1)Реакторы на тепловых нейтронах, использующие специальные замедлители для увеличения вероятности поглощения нейтрона ядрами атомов топлива . 2)Реакторы на лёгкой воде. 3)Реакторы на тяжёлой воде. 4)Реакторы на быстрых нейтронах. 4)Субкритические реакторы, использующие внешние источники нейтронов. 5)Термоядерные реакторы. По виду отпускаемой энергии:Атомные станции по виду отпускаемой энергии можно разделить на: 1)Атомные электростанции (АЭС), предназначенные для выработки только электроэнергии. 2)Атомные теплоэлектроцентрали (АТЭЦ), вырабатывающие как электроэнергию, так и тепловую энергию.Альтернативные способы получения энергии, за счёт энергии приливов, ветра, Солнца, геотермальных источников и др. на данный момент отличаются невысоким уровнем добываемой энергии и её низкой концентрацией. К тому же данные виды получения энергии несут в себе собственные риски для экологии и туризма («грязное» производство фотоэлектрических элементов, опасность ветряных станций для птиц, изменение динамики волн).

41. Сравнение тепловой и ядерной энергетики.Электростанция на угле:1. сжигает 2.3 миллиона тон каменного угля в год.2. сбрасывает в атмосферу:* 3 миллиарда кубических метров CO2 (усугубляет парниковый эффект);* 41 000 тонн SO2 (образует кислотные дожди);* 9,6 миллиона кубических метров NОх (вызывают респираторные раздражения);* 1 200 тонн пыли;* 377 000 тонн летучей золы;3. оставляет в отвалах 250 000 тонн нелетучей золы и шлака.Электростанция на жидком топливе:1. сжигает 1,52 миллиона тонн нефти ежегодно (содержимое трех огромных супертанкеров водоизмещением по 500 000 тонн);2. сбрасывает в атмосферу:*2,4 миллиарда кубических метров углекислого газа (парниковый эффект); *91 000 тонн SO2 (кислотные дожди); * 6 400 тонн NO2 (респираторные раздражения);*1 650 тонны пыли;Атомная электростанция:1. потребляет 27 тонн обогащенного до 3% урана (один или два грузовых автомобиля);2. не выбрасывает ни грамма CO2 (нет парникового эффекта);3. не выбрасывает ни SO2 (нет кислотных дождей), ни NOx (нет респираторных раздражений);4. нет никакой пыли и золы.Она производит только:• 14 кубических метров высокорадиоактивных отходов (облученное топливо, 97% которого можно регенерировать и повторно исп-ть);• около 500 кубических метров низко- и среднерадиоактивных отходов (к-е упакованы и не попадают в окружающую среду);• выбрасывает в окружающую среду приблизительно 300 Кюри радиоактивности ежегодно, большая часть которой состоит из существующих в природе химических элементов: трития и изотопа углерода 14С.Нефть и газ – немного меньшие загрязнители, чем каменный уголь, но при сравнении тепловых электростанций с атомными это обстоятельство несущественно. Электростанция, сжигающая каменный уголь, потребляет в миллионы раз больше топлива (в единицах веса), чем атомный энергоблок, и производит приблизительно в миллионы раз больше отходов (тоже в единицах веса). Отходы этих электростанций принципиально отличаются друг от друга. В одном случае они связаны с высокими рисками и химии ческие по составу – приблизительно пять миллионов тонн золы и выброшенных в атмосферу газов. В другом случае они радиоактивны (в реальности почти ноль, поскольку 14 кубических метров облученного топлива не выбрасывается в окружающую среду, а с соблюдением требований безопасности сохраняется и/или перерабатывается). Естественно существует вероятность аварии на АЭС, тогда радиоактивные выбросы достигают огромных размеров (авария на ЧАЭС), но таковая вероятность очень мала. Второй важный недостаток АЭС – хранение ядерных отходов.В экон-м отношение энергия АЭС более дешёва нежели энергия вырабатываемая ТЭЦ. Есть другой интересный вопрос: а действительно ли мы нуждаемся в таком большом количестве энергии и электричества? Самый безопасный и наиболее эффективный способ уменьшить загрязнение природы – это сократить расход энергии.

42. Ядерные взрывы.Ядерные взрывы происходят в связи с применением ядерного оружия.Поражающими факторами являются:1. ударная волна;2. световое излучение;3. электромагнитный импульс;4. проникающая радиация; 5. радиоактивное загрязнение местности. Проникающая радиация представляет собой поток нейтронов и гамма- лучей в момент взрыва. Они обладают значительной проникающей способностью и распространяются в воздушном пространстве во все стороны на расстояние до 2,5-3 км. Время их действия исчисляется секундами. Нейтроны, облучая поверхность земли, вызывают наведенную радиоактивность, которая на несколько часов становится дополнительным источником облучения людей и биологического мира. Облучение нейтронами представляет особую опасность для жизни и здоровья человека. Учитывая особую поражающую способность нейтронного излучения, ученые смогли создать специальные нейтронные боеприпасы, основным поражающим действием которых является проникающая радиация. Нейтронный боеприпас представляет собой малогабаритный термоядерный заряд мощностью не более 10000 тонн тротила, у которого основная доля энергии выделяется за счет реакций синтеза ядер дейтерия и трития, а количество энергии, получаемой в результате деления тяжелых ядер в детонаторе, минимально, но достаточно для начала реакции синтеза. Нейтронная составляющая такого малого по мощности ядерного взрыва в 5-10 раз больше, чем заряда деления той же мощности. Нейтроны обладают способностью проникать даже через броню танков и поражать людей. Время действия нейтронов несколько секунд. Справка. При подрыве нейтронного боеприпаса мощностью 1 кт на высоте 120-180 м немедленная смерть наступает в зоне радиусом 130 м, а лучевая болезнь со смертельным исходом на открытой местности наблюдается на удалении до 1600 м. Кроме проникающей радиации при ядерном взрыве происходит ^и радиоактивное заражение местности. Источниками радиоактивного заражения яв-я:1)осколки деления атомов ядерного горючего; 2)наведенная радиоактивность; 3)неразделившаяся часть ядерного горючего. Осколки деления ядер урана или плутония — это от 200 до 300 изотопов 36 хим-х эл-в, периоды полураспада к-х составляют от долей секунды и до многих десятков и сотен лет. Наведенная радиоактивность возникает в грунте под воздействием нейтронов проникающей радиации. Неразделившаяся часть ядерного горючего представляет собой атомы урана-233, 235, 238 и плутония-239. Радиоактивное заражение местности возникает после выпадения с облака взрыва осколков деления на поверхность и неразделившейся части ядерного горючего. Основной вклад в радиоактивное заражение местности вносят осколки деления ядерного горючего и наведенная радиоактивность. Неразделившаяся часть ядерного горючего выпадает в основном в районе взрыва. Т.о., при взрыве ядерного боеприпаса уровень радиоактивного заражения местности, особенно в районе взрыва, очень высокий, но быстро спадает по закону Вэя-Вигнера. При аварии на АЭС степень радиоактивного заражения местности будет меньше, но спад радиации происходит крайне медленно.

43.Биолог-е действие радиоактивных излучений.Сущ 3 пути поступления радиоак-х веществ в организм: при вдыхание воздуха, загрязненного радиоакт-ми вещ-ми, через зараженную пищу или воду, через кожу, а также при заражении открытых ран. 2 типа действия на организм:1) прямое – процессы радиолиза (распад под действием рад. излучений) различных биол. структур организма с образованием ионов из атомов и свободных радикалов из молекул. 2) непрямое – вредное влияние на биол. активные молекулы организма продуктов радиолиза – своб. радикалов 2-го уровня, образ-хся ионов, а также перекисей – побочных продуктов радиолиза.Своб. радикалы– частицы, имеющие неспарен. электроны.Наиболее чувст-е в клетке – ядра, в них находятся ДНК. В рез-те воздействия РИ в ДНК возникают разрывы, выпадения, вставки, перевороты (всё это мутации).Для того, чтобы определить степень повреждения наследственного аппарата клетки, подсчит-т хромосомные абберрации – разрывы в ДНК.Разрывы и сшивки нарушают транспортную функцию мембран.Развивается процесс некротизации (омертвления) ткани – погибшие клетки мешают функц-ю соседних, и они быстрее погибают.В рез-те воздействия РИ на клетку могут наступить гибель клетки либо пострадиацион. восстановление – репарация.Изменения, развив-ся в органах и тканях облучённого организма, наз-т соматическими. Различают ранние соматические эффекты, для к-х хар-на чёткая дозовая зависимость, и поздние – к к-м относят повышение риска развития опухолей (лейкозов), укорочение продолжит-ти жизни и разного рода нарушения функции органов. Сущ-т тесная связь между дозой, выходом опухолей и длител-ю латентного периода. С уменьшением дозы частота опухолей падает, а латентный период увеличивается.В отдалённые сроки могут наблюдаться и генетические (врождённые уродства, передающиеся по наследству), повреждения, которые наряду с опухолевыми эффектами яв стохастическими. Промежуточное место между соматическими и генетическими повреждениями занимают эмбриотоксические эффекты - пороки развития-последствия облучения плода. Плод весьма чувствителен к облучению, особенно в период органогенеза (на 4-12 неделях беременности у человека). Особенно чувств-м яв мозг плода (в этот период происходит формирование коры). Дозы излучения и единицы их измерения. Эффект облучения зависит от величины поглощенной дозы, её мощности, объёма облученных тканей и органов, вида излучения. Экспозиционная доза определяет ионизирующую способность рентгеновских и гамма-лучей и выражает энергию излучения, преобразованную в кинетическую энергию заряженных частиц в единице массы атмосферного воздуха. Экспозиционная доза — это отношение суммарного заряда всех ионов одного знака в элементарном объёме воздуха к массе воздуха в этом объёме.В системе СИ единицей измерения (Кл/кг). Внесистемная единица — рентген (Р). 1 Кл/кг = 3880 РПоглощённая доза излучения измеряется энергией ИИ, переданного массе облучаемого вещества. Единица поглощённой дозы – грей (Гр), равный 1 джоулю, поглощённому 1 кг вещества (1 Гр = 1Дж/кг = 100 рад)Эффективная доза (E)— величина, исп-я как мера риска возник-я отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувств-ти. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соот-е взвешивающие коэффициенты.В области радиационной без-ти для оценки возможного ущерба здоровью человека при хроническом облучении введено понятие эквивалентной дозы Н, к-я = произведению поглощенной дозы D на средний коэффициент качества ИИ k в данном элементе объёма биологической ткани: H=Dk.Единица эквивалентной дозы – зиверт (Зв), равный 1 Дж/кг (1 Зв = 100 бэр).

Для оценки ущерба от стохастических эффектов воздействий ИИ на персонал или население исп-т коллективную эквивалентную дозу S , равную произведению индив-х эквивалентных доз на число лиц, подвергшихся облучению. Единица коллективной эквивалентной дозы – человеко-зиверт (чел.-Зв).

Источники радиации

в медицине - 0,4мЗв

радиоактивные осадки – 0,02мЗв

атомная энергетика – 0,001мЗв

естественные – 2мЗв: земного происхождения, внутреннее облучение -1,325

земного происхождения, внешнее облучение – 0,35

космические, внутреннее облучение – 0,3

космические, внешнее облучение – 0,015

44. Действие больших доз радиации на организм чел. Лучевая болезнь.Знания реакции организма на те или иные дозы необходимы для оценки последствий действия больших доз облучения при авариях или при длительном нахождении в районах повышенного радиационного излучения.Различается коэф-ты чувствит-ти тканей при расчете эквивалентной дозы облучения:
0,03-костная ткань и щитовидная железа; 0,12 – красный костный мозг и легкие; 0,15 – молочная железа; 0,25 яичники или семенники; 0,30 – другие ткани; 1,00 – организм в целом.Вероятность повреждения тканей зависит от суммарной дозы и от величины дозировки.Крайние значения допустимых доз радиации:
Красный костный мозг 0,5-1Гр.; Хрусталик глаза 0,1-3Гр.; Почки 23Гр.; Печень 40Гр.; Мочевой пузырь 55Гр.; Зрелая хрящевая ткань >70Гр.; Примечание: Допустимая доза - суммарная доза, получаемая чел-м в течение 5 недель;Летальная доза для человека = LD100% = 63 Зв = 10 Гр;Полулетальная = 4,5 +- 1,5 Гр;Полулетальная для морской свинки = 5 Гр;Полулетальная для крысы = 8 Гр;Наиболее радиочувств. у человека – кроветворная система, иммунная система, кишечник.Радиорезист.- нервная, головной мозг (менее поврежд.).Большие дозы воздействия, растянутые во времени, вызывают существенно меньшие повреждения, чем те же дозы, поглощенные за короткий срок.Лучевая болезнь:Выделяют 4 степени лучевой болезни в зависимости от полученной дозы: легкую (доза 100-200 бэр), среднюю(доза 200-400 бэр), тяжелую (400-600 бэр) и крайне тяжелую(свыше 600 бэр). При дозе облучения менее 100 бэр говорят о лучевой травме.Острая лучевая болезньпредст-т собой самостоятельное заболевание, развивающееся в рез-те гибели преимущественно делящихся клеток организма под влиянием кратковременного воздействия на знач-е области тела иониз-й радиации. Причиной острой лучевой болезни могут быть как авария, так и тотальное облучение организма с лечебной целью – при трансплантации костного мозга, при лечении множественных опухолей.В своём развитии болезнь проходит несколько этапов. В первые часы после облучения появляется первичная реакция (рвота, лихорадка, головная боль непосред-но после облучения). Через несколько дней (тем раньше, чем выше доза облучения) развивается опустошение костного мозга, в крови – агранулоцитоз, тромбоцитопения. Появ разнообразные инфек-е процессы, стоматит, геморрагии. Между первичной реакцией и разгаром болезни при дозах облучения менее 500-600 рад отмечается период внешнего благополучия – латентный период. Деление острой лучевой болезни на периоды первичной реакции, латентный, разгара и восстановления неточное. Хроническая лучевая болезнь предст-т собой заболевание, вызванное повторными облучениями организма в малых дозах, суммарно превышающих 100 рад. Развитие болезни опред-я не только суммарной дозой, но и её мощностью, то есть сроком облучения, в течение к-го произошло поглощение дозы радиации в организме. Определяется прежде всего астеническим синдромом и умеренными цитопеническими изменениями в крови. Можно выд-ть подострую форму, возн-ю в рез-те многократных повтор-х облучений в средних дозах на протяжении неск-х месяцев, когда суммарная доза за сравнительно короткий срок достигает 500-600 рад. По клин-й картине - напоминает острую лучевую болезнь.

45.Действие малых доз. Отдаленные последствия облучения. Отдаленные эффекты облучения:

· воздействие на наследственность;

· возникновение лейкозов и злокачественных опухолей;

· иммунодепрессия и иммунодефицит;

· повышение чувствительности организма к возбудителям инфекционных заболеваний;

· нарушение обмена веществ и эндокринного равновесия;

· возникновение катаракты;

· временная или постоянная стерильность;

· сокращение средней ожидаемой продолжительности жизни;

· задержка психического развития.

Среди других известных проявлений действия радиации на организм человека: появление рака в более молодом возрасте (акселерация или омоложение рака), физиологические расстройства (нарушение работы щитовидной железы и др.), сердечно-сосудистые заболевания, аллергии, хронические заболевания дыхательных путей. С течением времени список радиационно-стимулированных заболеваний не сокращается, а только растет. При этом оказывается, что весьма малые дозы способны вызвать негативные последствия для здоровья. При дозе 0,1-0,5 Гр У большинства нет реакции, а чувствительных развивается лучевая болезнь. Отдалённый результат: Поражение лимфоцитов и нейтрофилов. Преждевременное старение. Генетическое поражение потомства. Увеличесние риска возникновения рака. При дозе до 0,1 Гр сразу реакции нет, a отдаленный результат: Преждевременное старение. Увеличение числа небольших мутаций (связанных с астмой, аллергиями и т.п.) в потомстве. Дополнительный риск возникновения рака. Воздникновение уродств в потомстве. Негативное воздействии малых доз радиации на живой организм:

· влияние так называемых малых мутаций, не учитываемых пока в должной мере при исследовании генетических эффектов радиации (таких мутаций может быть многократно больше, чем изучаемых в экспериментах на животных и учитываемых при ярко выраженных наследственных заболеваниях человека);

· влияние повышенной радиочувствительности некоторых этапов развития половых клеток и некоторых ранних этапов эмбрионального развития человека;

· влияние облучения в малых дозах на возникновение наследуемых раковых заболеваний;

· отдаленные последствия локального и внутреннего (например, в виде "горячих частиц", попавших внутрь организма) облучения.

46. Принципы оказания 1 помощи при радиац-м облучении. Мед-я профилактика радиац-х поражений проводится радиозащ-ми сред-ми, имеющ-я в индив-й аптечке. При наличии на местности высоких уровней радиации отсут-т возможность приступить к оказанию первой мед-й помощи из-за опасности получить радиац-е поражение. В этих условиях большое значение имеет оказание само- и взаимопомощи, строгое соблюдение правил поведения на зараженной территории. Если не были заблаговременно исп-ы мед-е средства индив-й защиты, то их принимают в соотв-и с инструкцией по польз-ю индив-й аптечкой.
На территории, зараженной радиоак-ми вещ-ми, нельзя принимать пищу, пить воду из зараженных источников, ложиться на землю. При оказании 1 мед-й помощи на территории с радиоак-м заражением в очагах поражения в 1 очередь следует вып-ть те мероприятия, от к-х зависит жизнь пораженного. Затем необх-мо устранить или уменьшить внешнее гамма-облучение, для чего исп-ся защитные сооружения: убежища, заглубленные помещения, кирпичные, бетонные и др здания. Чтобы предотвратить дальнейшее воздействие радиоак-х веществ на кожу и слизистые оболочки, проводят частичную санитарную обработку и дезактивацию одежды и обуви. Пораженному промывают глаза, дают прополоскать рот. Затем, одев на пораженного респиратор, ватно-марлевую повязку или закрыв его рот и нос полотенцем, платком, шарфом, проводят частичную дезактивацию его одежды. При попадании радиоактивных веществ внутрь организма промывают желудок, дают адсорбирующие вещества (активированный уголь). При появлении тошноты принимают противорвотное средство. В целях профилактики инфек-х забол-й, к-м становится подвержен облученный, реком-ся принимать противобактер-е средства. Ранняя диагностика при ионизирующем облучении. Общие симптомы, к-и организм отвечает на радиа-е поражение названы “первичной реакцией”: * тошнота, рвота, анорексия, понос; *апатия, общая слабость, повышенная утомляемость; *головная боль, потливость, гипертермия, артериальная гипотензия. Показатели первичной реакции при внешнем равномерном облучении тела: Наиболее сущ-м признаком первичной реакции сч-ся время появления и интенсивность тошноты и рвоты. Неотложные мероприятия первой врачебной помощи: Необход-ть в оказании неотложной помощи при радиац-м поражении возникает при внешнем облучении в высоких дозах. Врач должен: - купировать (устранение) первичную реакцию на облучение; - корректировать (купировать) псих-е нарушения у лиц, оказавшихся в зоне аварии. При выраженной тошноте и рвоте вводятся противорвотные средства: - 2,0 – 6,0 мл раствор церукала; - 0,5 – 1,0 мл 0,1% раствор атропина сульфата; - 1,0 –2,0 мл 2,5% раствор аминазина. Радиационная авария наряду с ионизирующим воздействием на людей может сопровождаться механическими травмами и ожогами. Возник-е в рез-те этого комбин-е поражения (иониз-е облучение + травма + ожог; ) ставят перед врачом проблему последов-ти (очерёдности) проведения неотложных мероприятий первой врачебной помощи. После оказания первой врачебной помощи в первую очередь эвакуируют в стационар лица с комбин-ми поражениями и облучённых в дозе более 2 Гр (200 рад).

47. Причины аварии на ЧАЭС.В ночь с 25 на 26 апреля 1986 года произошла авария.Непосред-ми причинами аварии явились как грубейшие ошибки персонала, так и конструктивные недостатки реактора.1.При снижении мощности реактора из-за ошибки оператора не удалось удержать мощность реактора на запланированной отметке (700-1000) МВт, и она упала всего до 30 МВт. При таком резком падении мощности нарушается равновесие между выгоранием и образованием ксенона в активной зоне. По правилам эксплуатации, в этом случае необходимо немедленно заглушить реактор, но вместо этого персонал попытался поднять его мощность.Избыток ксенона, который хорошо поглощает нейтроны, приводит к дальнейшему снижению мощности, а это требует вывода из активной зоны управляющих стержней. Ели мощность реакции внезапно увеличится, то это приведет к уменьшению количества ксенона в активной зоне, к увеличению потока нейтронов и дальнейшему увеличению мощности. 2. особенность связана с тем, что данные реакторы имеют положительный коэффициент реактивности по пару. Это означает, что если реакция деления усиливается, что способствует увеличению количества пара в каналах реактора, то последующий фактор в свою очередь приводит к дальнейшему усилению реакции. Возможно, это связано с тем, что пар в силу своей меньшей плотности является худшим поглотителем нейтронов, чем вода.3. особенность реактора заключается в том, что реактор хорошо откликается на перемещение стержней регулирования только тогда, когда их концы близки к центру активной зоны. Поэтому при полностью поднятых стержнях заглушить реакцию быстро не удается, так как высота активной зоны 7 м, а скорость введения стержней лишь 40 см/с.

Составители программы испытаний допустили следующие фатальные ошибки: блокировка аварийной системы охлаждения реактора; электрическая цепь насосов авар. с-мы охлаждения не должна была имитироваться подключением к генератору главных циркуляционных насосов, которые прокачивают воду через активную зону реактора, т.к. изменение в режиме их работы влияет на работу всего реактора.

48. Источники радиационной опасности. В аварийном выбросе содержались сравнительно короткоживущие изотопы, Sr, Те, инертные газы. В настоящее время все еще существуют Ru, Се. Но наибольшую опасность представляют долгоживущие изотопы Cs, Cr, Sr, плутониевые радионуклиды, входящие в состав «горящих» частиц. «Горячие» частицы - это сравнительно крупные, крайне радиоактивные частицы ядерного топлива, выброшенного взрывом. Они в основном выпали в южной части Гомельской области недалеко от АЭС. Большая часть стронция также сосредоточена в 30-километровой зоне. Более летучий цезий был отнесен на большие расстояния, а газообразные радиоуглерод и тритий распространились повсеместно. Состояние остановленного реактора. Как известно, внутри разрушенного блока после взрыва осталось 96% топлива от первоначальной загрузки, не считая продуктов деления и конструкционных материалов, обладающих наведенной активностью. Поэтому к числу важнейших мер по ликвидации последствий аварии относилось сооружение объекта «Саркофаг», основное назначение которого состоит в предотвращении выхода в окружающую среду радиоактивных веществ из поврежденного реактора и защите прилегающей территории от проникающего излучения. Самая большая опасность при неконтролируемых разрушениях внутри саркофага является разогрев топлива при изменении условий охлаждения и, следовательно, ускорение скорости разрушения бетона, а также выход за пределы саркофага через щели в его корпусе, общая площадь которых 1000 м2, радиоактивной пыли. В настоящее время негерметичность саркофага не представляет опасности, однако в случае больших внутренних встрясок часть пыли, а это не что иное как «горячие» частицы, может выйти наружу. Общее количество этой пыли внутри саркофага оценить сложно, но если считать что при аварии было выброшено 66 тонн «горячих» частиц, то внутри саркофага, по мнению экспедиции, их осталось много больше. Активная стадия аварии продолжалась 10 суток, в ходе которых произошли очень интенсивные выбросы радиоактивных элементов. В первые дни горящий фонтан поднимался на высоту больше километра, а затем на несколько сотен метров. Все это происходило вплоть до ноября 1986 г., пока над четвертым блоком не был построен саркофаг. Однако внутри этого укрытия до настоящего времени находилось до 180 тонн слабообогащенного урана-235, 70 тонн радиоактивного исковерканного металла, бетона, стеклоподобной массы, 35 тонн радиоактивной пыли с общей активностью до 2 млн. кюри.

50.Влияние чернобыльской катастрофы на социально-экономическое развитие Республики Беларусь.Эта катастрофа продолжает оказывать негативное воздействие на все сферы жизнедеятельности, и нельзя быть уверенным в том, что самые негативные последствия для здоровья людей уже позади. Относительные последствия катастрофы для Республики Беларусь оказались значительно тяжелее, чем для соседних Украины и России. Поэтому последствия Чернобыля в Беларуси более адекватно характеризовать терминами «катастрофа» или «национальное бедствие». Чернобыльская катастрофа оказала воздействие на все сферы жизнедеятельности человека – производство, культуру, науку, экономику и др. Из сельскохозяйственного оборота выведено 2,64 тыс. кв. км сельхозугодий. За послеаварийные годы удалось возвратить в сельскохозяйственный оборот лишь 0,15 тыс. кв. км земель. Ликвидировано 54 колхоза и совхоза, закрыто 9 заводов перерабатывающей промышленности агропромышленного комплекса. Резко сократились посевные площади и валовой сбор сельскохозяйственных культур, существенно уменьшилось поголовье скота. Значительно уменьшены размеры пользования минерально-сырьевыми ресурсами. В зоне загрязнения оказались 132 месторождения таких ресурсов, из пользования выведено 22 месторождения. Большой урон нанесен лесному хозяйству. Ежегодные потери древесных ресурсов превышают в настоящее время 2 млн. кубических метров. В зоне загрязнения и сейчас находится около 340 промышленных предприятий, условия функционирования которых существенно ухудшились. «Чернобыльские» районы Беларуси характеризуются искаженной демографической ситуаций. 137, 7 тысяч человек было переселено. Суммарный ущерб, нанесенный республике чернобыльской катастрофой в расчете на 30-летний период преодоления ее последствий, оценивается в 235 млрд. долларов США, что равно 32 бюджетам республики 1985 г. Жизнь в загрязненных в результате аварии на ЧАЭС районах стабильно улучшается. Тем не менее, до сих пор на 20 % территории Беларуси, которая загрязнена радионуклидами, проживает более 1,3 млн. человек. Порядка 1,1 млн. га сельхозугодий требуют постоянного внимания для получения нормативно чистых продуктов питания. Особенно острыми остаются вопросы получения чистой продукции в частном секторе. Решение этих задач требует государственного планового и системного подхода, что отразилось в новой Госпрограмме по преодолению последствий катастрофы на Чернобыльской АЭС на 2006-2010 годы. Важнейшие задачи программы – восстановление здоровья и улучшение качества жизни пострадавшего населения, реабилитация территорий. В центре внимания также радиационно-экологическая и экономическая реабилитация территорий наиболее пострадавших Гомельской, Могилевской и Брестской областей.
Необходимо совершенствование специализированной медицинской и профилактической помощи населению, пострадавшему от катастрофы на ЧАЭС. Предстоит создать эффективную систему социальной защиты и социально-психологической реабилитации групп населения, в наибольшей степени затронутых чернобыльской катастрофой – проживающих на территориях радиационного загрязнения, эвакуированных, ликвидаторов. Комплекс первоочередных мер на ближайшие пять лет направлен на совершенствование законодательной нормативной правовой базы по минимизации последствий чернобыльской катастрофы в первую очередь с целью создания льготных экономических условий развития пострадавших территорий и закрепления специалистов жизненно важных отраслей и т.д.. Выполнение всего комплекса программных заданий будет способствовать обеспечению надежной социальной и медицинской защиты населения, реабилитации пострадавших людей и территорий.

51. Мероприятия по снижению поступления радионуклидов в организм.Поступление радиоактивных веществ в организм чел происходит через ЖКТ, дыхательную систему и кожные покровы. При попадании радионуклидов в организм ингаляционным путем большую роль играет их количество в воздухе и размер частиц аэрозоля. Основная их масса проникает через органы пищеварительной системы. Выделяют два основных типа распределения радиоактивных веществ в организме: скелетный и диффузный. Наиболее эффективным яв предотвращение поступления радионуклидов в организм на этапах почва—растение и растение—животное.Учитывая свойства почвы и степень ее загрязнения радионуклидами, путем подбора выращиваемых культур, а также способов использования урожая можно добиться многократного уменьшения радиоактивности продукции растениеводства.Одним из основных способов уменьшение перехода РН в системе почва—растение яв-я обработка почвы.Повышение плодородия почвы путем внесения органических и минеральных удобрений приводит к снижению радиоактивных веществ в урожае. Органические удобрения связывают радионуклиды, а калий и кальций минеральных удобрений яв-я естественными конкурентами цезия и стронция. Известкование спос-т уменьшению подвижности кислоторастворимых соединений радионуклидов.Снизить радиоактивность пищевых продуктов можно путем технологической переработки. При переработке зерна в муку основная масса радионуклидов удаляется вместе с оболочками, в которых они накапливаются сильнее (количество стронция уменьшается при этом в 1,5—3 раза). При переработке молока в сливки в них переходит только 5% стронция, это количество уменьшается еще почти в три раза при дальнейшей переработке сливок в масло. Существенно снижается содержание цезия при переработке молока в сметану (остается 9%), сыр (10%) и творог (21%).Цезия больше содержится в мясе старых животных, а стронция, наоборот, — в костях молодых животных. Наибольшая концентрация радионуклидов отмечается в почках, легких и печени, наименьшая — в сале и жире. Содержание радиоактивных веществ относительно меньше в свинине, чем в говядине, баранине, мясе уток, гусей и кур.Большая концентрация радионуклидов обнаруживается у придонных рыб (линь, сом, карась, карп), и относительно меньшая у обитателей верхних слоев (плотва, голавль).При сборе грибов, ягод и лекарственных растений на территории республики необходимо учитывать существующие рекомендации, которые не потеряли своей актуальности и сегодня. Кроме этого, одним из достаточно эффективных способов снижения количества РН в продуктах питания является их кулинарная обработка.Не рекомендуется заготавливать грибы при загрязнении почвы более 37 кБк/м 2, а лекарственные растения, ягоды, плоды — свыше 74 кБк/м 2 (2 Ки/км 2). Эти величины соответствуют показаниям дозиметров 20 и 40 мкР/ч соответственно.Рыбу следует употреблять в вареном виде, сливая отвар после 8-10 минутного кипячения. Жарить рыбу и варить из нее уху нежелательно.При употреблении в пищу яиц необходимо учитывать, что радионуклиды ( 90 Sr ) накапливаются в основном в скорлупе и при варке могут частично проникать в белок.Корнеплоды следует тщательно вымыть в проточной воде, срезать поверхностный слой на 3—5 мм, а с кочана капусты снять 3—4 листа. При варке картофеля, свеклы, фасоли необходимо слить отвар после 8—10-минутного кипячения, поскольку в него экстрагируется 50—80% m Cs .Исследователи отмечают, что фрукты практически не накапливают радиоактивных веществ. Однако на них могут оседать пылевые частицы, в состав которых входят РН. Потому фрукты перед употреблением следует тщательно вымыть проточной водой.

52.МЕРОПРИЯТИЯ, ОГРАН-Е ВСАСЫВАНИЕ
РАДИОНУКЛИДОВ В ОРГАНИЗМ. Действие радионуклидов, попавших в организм, можно уменьшить, ограничив их всасывание. Для этого руководствуются следующими принципами. Принцип конкурентного замещения. Радионуклиды по своим химическим свойствам и, соответственно, путям метаболизма сходны с некоторыми стабильными элементами — цезий с калием и рубидием; стронций с кальцием; плутоний с трехвалентным железом. При введении в рацион продуктов, содержащих эти стабильные элементы, они будут конкурировать с радиоактивными элементами, и снижать их всасывание. Источниками их поступления в организм являются следующие продукты:
- Калий (суточная потребность организма 3 г/сут): картофель, урюк, изюм, чернослив, курага, чай, орехи, лимон, фасоль, пшеница, рожь. - Рубидий: красный виноград.- Кальций (1 г/сут): молоко и молочные продукты, яйца, бобовые, зеленый лук, укроп, петрушка, репа, хрен, шпинат. -Железо (15-30 мг/сут): мясо, рыба, зеленые овощи, ржаной хлеб, семена подсолнечника, яблоки, изюм, салат, черноплодная рябина. Лучше усваивается железо животного происхождения.
Принцип связывания радионуклидов в ЖКТ:Для населения, проживающего на загрязненных радионуклидами территориях, рекомендуется употребление продуктов, богатых пектинами, фитатами, антиционатами, которые связывают радионуклиды в ЖКТ. Пектины-это кислые полисахариды, которые с ионами металлов образуют стойкие нерастворимые соединения, которые выводятся из организма. Кроме того, усиливается перистальтика кишечника. Однако при избыточном употреблении может развиться дисбактериоз. Источниками поступления указанных соединений в организм являются ягоды, фрукты и овощи:-пектины: баклажаны, груши, свекла, смородина, морковь, яблоки, огурцы, мармелад, перец, зефир, тыква, соки с мякотью.-фитаты: зерновые, бобовые.
— антоцианы: темноокрашенные плоды и ягоды, черноплодная рябина, слива, черная смородина, виноград, вишня.

53.МЕР-Я, НАПР-Е НА УСКОРЕНИЕ ВЫВЕДЕНИЯ
РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАН-А. Усиление перистальтики кишечника, которое обеспечивается
употреблением продуктов, богатых клетчаткой: - хлеб грубого помола; - овощи (капуста, свекла, морковь); - фрукты (чернослив); - крупы (гречка, овсянка, пшено).
Регулярный пассаж желчи и мочи обеспечивается при употреблении: - дополнительного количества жидкостей (чай, соки, морсы, компоты); -настоев трав, обладающих мочегонным и желчегонным действием (ромашка, зверобой, бессмертник, мята, шиповник, укроп). Стимуляция лимфатического дренажа. Лимфатическая система осуществляет региональную и общую детоксикацию. Для стимуляции используют различные лекарственные травы: овес обыкновенный (семена, овсяные хлопья), листья черной смородины, плоды шиповника, подорожник, цветки календулы, кукурузные рыльца.
Насыщение организма антиоксидантами, которые препятствуют перекисному окислению липидов. Ввиду того, что большинство компонентов загрязнения биосферы (в том числе и радионуклиды) являются прооксидантами и обладают иммуноповреждающим эффектом, целесообразно введение продуктов, обладающих антиоксидантными свойствами и мембранстабилизирующим эффектом. Антиоксиданты — это соединения различной хим-й природы, способные тормозить или устранять свободнорадикальное окисление органических веществ (перекисное окисление липидов). Антиоксидант

⇐ Назад