Радиоактивті немесе иондаушы сәулелену тірі ағзаларға қатты әсер етеді. Адамдар денсаулығына ауыр зиян келтірмейтін аз мөлшердегі радиацияға үнемі ұшырайды. Алайда күштірек радиоактивті сәулелену ауыр ауруларға және өмірге қауіп төндіреді. Сондықтан сәулелену дозасын өлшеу үшін арнайы коэффициенттер жүйесі жасалды.
Радиактивті сәулелену дегеніміз не?
Иондаушы сәулелену – радиоактивті заттардың атомдары түзетін энергия. Радиация көздері:
- табиғи шығу тегі - радиоактивті ыдырау, ғарыштық сәулелер, термоядролық реакциялар;
- жасанды - ядролық реактор, ядролық отын, атом бомбасы, медициналық жабдық (мысалы, рентген аппараты).
Радиоактивтілік түрлері
Шығу тегі бойынша радиоактивтіліктің үш түрі бар:
- табиғи - ауыр радиоактивті элементтерге тән;
- жасанды - ыдырау реакцияларының көмегімен адам әдейі жасаған жәнеатом ядроларының бірігуі;
- индукцияланған - қатты сәулеленуге ұшыраған және өздігінен сәулелену көзіне айналатын заттарда байқалады.
Сәулелену түрлері
Иондаушы сәулеленудің үш түрі бар: альфа сәулелері, бета сәулелері және гамма сәулелері.
Альфа-сәулеленудің ену қабілеті төмен. Сәулелер гелий ядроларының ағыны болып табылады. Кез келген дерлік тосқауыл альфа сәулелерінен қорғай алады: киім, тері, қағаз парағы. Сақтық шараларын сақтасаңыз, бұл жағдайда радиацияның қауіпті дозасын алу мүмкін емес.
Бета-сәулелену ағзаға қауіптірек. Ол электрондар ағынынан тұрады. Оның ену қабілеті альфа сәулелерінен әлдеқайда жоғары. Электрон ағыны жоғары жылдамдықпен қозғалады, сондықтан радиация киім мен тері арқылы өтіп, денеге еніп, денсаулыққа зиянын тигізеді.
Гамма-сәулелену - ең қауіптісі. Бұл өте қысқа толқын ұзындығы бар электромагниттік сәулелену. Мұндай сәулелер орасан зор еніп кететін күшке ие және тірі ағзаға зиян келтіреді. Егер мұндай сәулеленудің сіңірілген дозасы рұқсат етілген шекті шектен асып кетсе, бұл ауыр ауруға және тіпті өлімге әкелуі мүмкін.
Экспозиция қалай өлшенеді?
Сәулелену деңгейін есептеу үшін «сіңген доза» (D) ұғымы қолданылады. Бұл жұтылған сәулелену энергиясының (Е) сәулеленген объектінің массасына (м) қатынасы. Бұл мән екі жолмен көрсетіледі:
- сұр түсте (Gy) - бір сұр түс қолданылатын дозаға теңбір килограмм зат 1 Дж энергияны құрайды;
- Рентгендегі(R) - рентген және гамма сәулелері үшін пайдаланылады және шамамен 0,01 Гр-ға тең.
100 R дозасы денсаулыққа қауіпті әсер етеді. Өлімге әкелетін доза 500 R.
Сәулелену деңгейі арнайы дозиметрмен өлшенеді.
Сіңірілген сәулеленудің баламалы дозасы
Бұл мән радиацияның ағзаға деструктивті әсерін бағалауда қолданылады. Оны биологиялық доза деп те атайды. Баламалы доза H әрпімен белгіленеді және мына формуламен есептеледі: H=D x k.
K - сапа факторы. Бұл мән иондаушы сәулелену түрінің (рентген және гамма-сәулелену) денеге әсерін сипаттайды.
Сәулеленудің эквивалентті дозасының бірлігі сиверт (Зв) деп аталады. Бұл атау радиацияның тірі организмдерге әсерін зерттеген радиофизик Рольф Зиверттің құрметіне берілген. Сондай-ақ миллизиверт (мЗв) және микрозиверт (μЗв) бірліктері пайдаланылады.
Маңызды тұжырымдама H-ның баламалы дозасының жылдамдығы болып табылады. Ол H дозасының ағзада жиналу жылдамдығы ретінде түсініледі.
Қандай дозалар ағзаға қауіпсіз? Ұлпалар мен жасушаларда патологиялық процестер жүрмейтін Н-ның рұқсат етілген эквивалентті дозасы 0,5 Св болатыны анықталды. Бір реттік өлім дозасы 6-7 св.
Адам өмір бойы табиғи және жасанды көздерден сәулеленудің микродозаларын алады. Орташа алғанда жұтылатын сәулеленудің жылдық дозасы 2 құрайдымЗв.
Иондаушы сәулелену қаупі
Сәулеленгенде ағзаға не болады? Радиоактивті сәулеленудің негізгі қауіптілігі оның әсерінің байқалмай қалуында. Иондаушы сәулелер ауырсынуды тудырмайды, көзбен және басқа сезім мүшелерінің көмегімен көрінбейді. Сондықтан адам тым кеш болғанша қауіпті радиацияға ұшырағанын сезбеуі мүмкін.
Тіпті кішкене әсердің өзі тірі ағзалар үшін қауіпті. Радиация дене жасушаларындағы атомдар мен молекулаларды иондандырады. Жасушалардың химиялық белсенділігі өзгереді және бұл органдар мен тіндердің радиоактивті зақымдалуына әкеледі. Олардың жұмысы бұзылған.
Радиацияның ең көп мөлшері тез бөлінетін жасушаларға әсер етеді. Алдымен қан айналымы жүйесі мен сүйек кемігі, содан кейін ас қорыту жүйесі және басқа органдар зардап шегеді.
Сонымен қатар радиация хромосомалардағы гендерге зиянды әсер етіп, ауыр тұқым қуалайтын ауруларға немесе ұрпақты болу функциясының бұзылуына әкеледі. Ең жиі кездесетін ауру – сәуле ауруы деп аталатын ауру.
Сәулеленудің жоғары баламалы дозаларында ол әсер еткеннен кейінгі алғашқы минуттар мен сағаттарда дамуы мүмкін. Жедел сәуле ауруы жүрек айну, құсу, қызба және қан кету сияқты белгілермен бірге жүреді.
Көбінесе бұл ауру тұқым қуалайды. Хиросима, Нагасаки және Чернобыль апаты құрбандарының көптеген ұрпақтары әлі күнге дейін сәуле ауруының зардабын сезінуде.
Иондаушы сәулеленудің пайдасы
Радиоактивті сәулеленужәй ғана зиян келтірмейді. Белгілі бір жағдайларда сіз оны әртүрлі салаларда белсенді түрде пайдалана аласыз.
Сәулеленудің шағын дозалары медицинада қатерлі ісік ауруын емдеу үшін қолданылады. Қатерлі ісіктердің жасушалары иондаушы сәулелердің әсерінен жойылады, сондықтан радиациялық терапия қатерлі ісіктерді емдеуде қолданылады. Сондай-ақ медицинада радиоактивті заттардың негізінде жасалған арнайы препараттар қолданылады. Иондаушы сәулелер медициналық құрылғыларды зарарсыздандыруға ықпал етеді.
Рентген аппаратын қолдану ауруларды диагностикалауда және зақымдану дәрежесін анықтауда таптырмас.
Иондаушы сәуле түтін детекторларын жасау, әуежайларда багажды экрандау және ауаны иондандыру үшін қолданылады.
Радиация металлургия, жеңіл өнеркәсіп, тамақ өнеркәсібі, құрылыс индустриясы, ауыл шаруашылығы сияқты салаларда да қолданылады.
Радиациядан қорғау
Иондаушы сәулелену көздерімен жұмыс істегенде денені зиянды әсерлерден қорғау үшін сақтық шараларын сақтау керек.
Сәулеленуден өзіңізді қорғаудың қарапайым, бірақ тиімді жолы – сәулелену көзінен алыстау. Біріншіден, радиация ауамен жұтылады, екіншіден, көзден алыстаған кезде сәулелену қарқындылығы қашықтықтың квадратына пропорционалды түрде азаяды.
Көзден жою мүмкін болмаса, басқа қорғаныс құралдарын пайдалану керек. Арнайы материалдардан жасалған киім кедергі боладысәулелену жолдары.
Сәулеленуді жақсы сіңіретін заттарға қорғасын және графит жатады.
Қорытындылай келе, мынаны атап өтуге болады
- радиоактивті сәулеленудің үш түрі бар: альфа, бета және гамма сәулелері;
- сұр және рентгендік сәулелердегі сәулелену күші өзгереді;
- Баламалы доза бірлігі - Сиверт.
Сәулелену ағзаға үлкен зиян келтіреді, бірақ белгіленген дозада және дұрыс пайдаланған кезде ол адамзат игілігіне қызмет етуі мүмкін.
