Адиационная экология или радиоэкология
ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
жүктеу/скачать 2,18 Mb.
|
| 1 ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
1.1 Излучение окружающей среды Экологическое излучение существует в нашей окружающей среде от естественных и искусственных источников излучения. Часто излучение окружающей среды называют "фоновым излучением". В среднем жители Айовы получают годовую дозу облучения в 300 миллирем от естественных источников излучения и 60 миллирем от искусственных источников излучения. Годовая доза облучения любого человека в окружающей среде будет варьироваться в зависимости от его деятельности и местоположения. Естественные Фоновые Источники Естественное фоновое излучение исходит от следующих трех источников: Космическое излучение Солнце и звезды посылают на Землю постоянный поток космической радиации, очень похожий на постоянный моросящий дождь. Различия в высоте, атмосферных условиях и магнитном поле Земли могут изменить количество (или дозу) космического излучения, которое мы получаем. Земное излучение Сама Земля является источником земной радиации. Радиоактивные материалы (включая уран, торий и радий) естественным образом содержатся в почве и горных породах. По существу, весь воздух содержит радон, который отвечает за большую часть дозы, которую американцы получают каждый год из естественных фоновых источников. Кроме того, вода содержит небольшое количество растворенных урана и тория, а все органические вещества (как растительные, так и животные) содержат радиоактивный углерод и калий. Некоторые из этих веществ попадают в организм с пищей и водой, в то время как другие (например, радон) вдыхаются. Доза от наземных источников варьируется в разных частях мира, но места с более высокими концентрациями урана и тория в почве, как правило, имеют более высокие дозы. Газообразный радон составляет почти две трети нашего естественного фонового радиационного облучения. Внутреннее Излучение Все люди имеют внутреннее излучение, в основном от радиоактивного калия-40 и углерода-14, находящегося в их телах с рождения, и, следовательно, являются источниками воздействия на других. Разница в дозе от одного человека к другому не так велика, как у космических и земных источников. Искусственные источники В целом, следующие искусственные источники подвергают население воздействию радиации (значительные радиоактивные изотопы указаны в скобках): Медицинские источники (безусловно, самый значительный искусственный источник) Диагностические рентгеновские лучи Процедуры ядерной медицины (йод-131, цезий-137 и другие) Потребительские товары Строительные и дорожно-строительные материалы Горючие виды топлива, включая газ и уголь Рентгеновские системы безопасности Телевизоры Пускатели люминесцентных ламп Детекторы дыма (америций) Светящиеся часы (тритий) Накидки для фонарей (торий) Табак (полоний-210) Офтальмологическое стекло, используемое в очках Немного керамики В меньшей степени население также подвергается воздействию радиации в результате ядерного топливного цикла, начиная с добычи и переработки урана и заканчивая утилизацией использованного (отработанного) топлива. Кроме того, население подвергается минимальному воздействию в результате транспортировки радиоактивных материалов и радиоактивных осадков в результате испытаний ядерного оружия и аварий на реакторах (таких как Чернобыль). Каждый человек подвергается воздействию фонового ионизирующего излучения в окружающей среде из космоса, солнца, земных пород, почвы, зданий, воздуха, которым мы дышим, пищи, которую мы едим, а также от людей и животных тела. Используя стандартную меру воздействия радиации в миллизивертах (мЗв) в год, эти воздействия от природных источников составляют около 2,15 мЗв в год примерно на уровне моря. Меньшие компоненты из искусственных источников, главным образом из медицинских процедур (около 0,30 мЗв в год) и незначительный компонент (около 0,05 мЗв в год) из других источников, включая потребительские товары и выбросы, в результате чего общее количество составляет около 2,5 мЗв в год. Таким образом, дозы от искусственных источников составляют существенно менее 20% от естественного облучения. Вкратце, средние мощности доз естественного и антропогенного фонового ионизирующего излучения в промышленно развитых странах в мЗв в год составляют: Фоновые излучения естественного происхождения Встречающиеся в природе радиоэлементы в почве, горных породах и т.д. 0,40 Радон, торон и их короткоживущие продукты распада 1.20 Космическое излучение на уровне моря 0,25 Радионуклиды внутри человеческого организма, в основном калий-40 0,30 Искусственные источники Другие искусственные источники (потребительские товары, авиаперелеты, радиоактивные осадки и т.д.) 0,05 что дает в общей сложности около 2,5 мЗв в год на уровне моря (Ловенталь и Эйри, 2001). Фоновое излучение естественного происхождения может быть значительно выше, чем на уровне моря. Двумя основными источниками колебаний в сторону увеличения являются высота над уровнем моря и различные геологические условия. Фоновая радиация может увеличиваться в три и более раза у населения с увеличением высоты, как это наблюдается в районах Скалистых гор США. Население, насчитывающее несколько миллионов человек, подвергается фоновая радиация в диапазоне от 3 до 8 мЗв в год и значительно более высокая для некоторых небольших групп при воздействии геологических структур, богатых ураном, торием и продуктами их распада. Некоторые районы мира, называемые районами с высоким радиационным фоном, имеют чрезвычайно высокие уровни фоновой радиации. Возникла область медицинской геологии, определенная Международной комиссией геологических наук по планированию окружающей среды как наука, занимающаяся влиянием обычных факторов окружающей среды на географическое распределение проблем со здоровьем у людей и животных. Диссанаяке (2005) опубликовал множество научных работ в области медицинской геологии. В недавнем эссе в американском журнале Sсiеnсе он пишет: Экстремальные районы с высоким радиационным фоном встречаются в Гуарапари (Бразилия), на юго-западе Франции, в Рамсаре (Иран), в некоторых частях Китая и на побережье Кералы (Индия). На некоторых пляжах Бразилии в изобилии встречаются залежи монацитового песка. Уровни внешней радиации на этих черных пляжных песках почти в 400 раз превышают нормальный фоновый уровень в Соединенных Штатах. То Прибрежные пески Бразилии содержат несколько радиоактивных минералов, среди которых монацит, циркон, торианит и ниобат-таналат. В Индии, вдоль береговой линии Кералы протяженностью 570 км, имеются крупные месторождения богатых монацитом минеральных песков с очень высокой естественной радиацией. Залежи монацита больше, чем в Бразилии, а доза внешнего излучения в среднем аналогична той, о которой сообщалось в Бразилии.дьбы и экологических последствий попадания радионуклидов в окружающую среду. Рамсар, город на севере Ирана, имеет один из самых высоких уровней естественного излучения в мире. В некоторых районах Рамсара уровень радиации в 55-200 раз превышает фоновый уровень. Наиболее интересной особенностью во всех этих случаях является то, что люди, живущие в этих районах с высоким радиационным фоном, по-видимому, не страдают от каких-либо неблагоприятных последствий для здоровья в результате их высокого воздействия радиации. Напротив, в некоторых случаях люди, живущие в этих районах с высоким радиационным фоном А, кажутся даже более здоровыми и живут дольше, чем те, кто живет в контрольных районах, которые не классифицируется как Район с высоким радиационным фоном. Эти явления создают много интригующих вопросы для медицинских геологов. Люди ежедневно пользуются источниками неионизирующего излучения и подвергаются их воздействию. Эта форма излучения не несет достаточной энергии для ионизации атомов или молекул. Микроволновые печи, системы глобального позиционирования, сотовые телефоны, телевизионные станции, FM- и АM-радио, радионяни, беспроводные телефоны, устройства для открывания гаражных ворот и радиолюбители - все это использует неионизирующее излучение. Другие формы включают магнитное поле земли и воздействие магнитного поля из-за близости к линиям электропередачи, бытовой электропроводке и электроприборам. Они определяются как волны чрезвычайно низкой частоты. На этом изображении показаны примеры неионизирующего излучения, включая микроволны, радионяни, линии передачи, ультрафиолетовые лучи, светящуюся в темноте краску и мобильные телефоны. жүктеу/скачать 2,18 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|