Radiacija3
5 (100%) 1 vote

Radiacija3

Nelaimės bei jų padariniai – labai skirtingi. Įvykus didelei nelaimei, gali susidaryti ekstremali situacija. Tai padėtis, kai dėl ginkluotų konfliktų, technogeninių procesų ar gamtos reiškinių kyla didelė grėsmė žmonių sveikatai, gyvybei, sutrikdoma ekonominė veikla arba ištinka ekologinė nelaimė. Tuomet reikalingos specialios priemonės ir veiksmai gyventojams, materialinėms bei kultūrinėms vertybėms apsaugoti.

Netikėtas technikos gedimas, susijęs su dideliais nuostoliais, vadinamas avarija. Avarijų metu lūžta konstrukcijos, griūva statiniai, nutrūksta vamzdynai, suyra įrenginiai, branduolinių reaktorių korpusai, išsiveržia degios, radioaktyviosios ir nuodingosios medžiagos. Pasklidusios jos užteršia aplinką. Avarijas sukelia technikos įrenginiuose sukauptos galingos jėgos. Didžiausios avarijos įvyksta tada, kai susideda keletas avarinių veiksnių. Avarijų įmanoma išvengti. Svarbiausia maksimaliai sumažinti jų tikimybe. Tačiau ta tikimybė didėja dėl statybos trūkumų, įrengimų senėjimo ir susidėvėjimo, nepakankamos priežiūros. Stiprus postūmis avarijai kilti būna stichiniai gamtos reiškiniai.

Katastrofa – nelaimė, kurios metu miršta dešimtys žmonių, būna šimtai sužeistųjų, tenka evakuoti per puse tūkstančio gyventojų, turto nuostoliai skaičiuojami dešimtimis milijonų litų, o aplinkai padaromas ilgalaikis neigiamas poveikis.

Sprogimu vadinamas reiškinys, kai santykiškai mažame tūryje įvyksta degimo, cheminė, branduolinė reakcija, elektros išlydis, fizikinis medžiagos virsmas ir ten išsiskiria didelis šilumos kiekis. Medžiaga įkaista, virsta ypač suslėgtomis dujomis ar plazma ir energingai plečiasi.

Branduoliniai ginklai – tai sprogstamieji užtaisai, kuriems energijos suteikia atomų branduolių susijungimo (arba skilimo) reakcijos. Užtaisas gali būti atominis (kai naudojama urano ar plutonio branduolių grandininė skilimo reakcija) arba termobranduolinis (kai naudojama vandenilio izotopų – deuterio ir tričio sintezės reakcija). Sprogimą lydi ne tik labai stiprūs įprastiniai sprogimo reiškiniai, bet ir skvarbusis spinduliavimas – gama ir rentgeno spinduliai, neutronų srautas, radioaktyvusis užteršimas, taip pat elektromagnetinis impulsas.

JONIZUOJANČIOJI SPINDULIUOTE

Radioaktyvumas – tai kai kurių cheminių elementų savybė spinduliuoti nematomą energiją. Cheminių elementų izotopų branduoliai sudaro vadinamųjų nuklidų grupę. Kai kurie nuklidai pastovūs (stabilūs), bet dauguma jų savaime skyla, ir jie visą laiką virsta kitokiais nuklidais. Per kiekvieną tokio virsmo taktą išsilaisvina energija, kuri ir sudaro tą nematomą spinduliavimą.

Kai atomo branduolys išmeta teigiamą dalelę, susidedančią iš dviejų protonų ir neutronų, toks spinduliavimas vadinamas alfa spinduliavimu. Kai jis išmeta neigiamą įkrautą dalele – elektroną, tai susidaro beta spinduliavimas. Dažnai nepastovus nuklidas būna taip stipriai sužadintas, kad minėtų dalelių išmetimas jo nenuramina, ir tada jis išmeta tam tikrą kiekį grynos energijos. Toks spinduliavimas vadinamas gama spinduliavimu, arba gama kvantu. Šiuo atveju, kaip ir vykstant rentgeno spinduliavimui, jokių dalelių nuklidas neišmeta.

Visas toks virsmo vyksmas vadinamas radioaktyviuoju virsmu (skilimu), o tokie nuklidai – radionuklidais. Nors beveik visi nuklidai yra nepastovūs, tačiau jų skilimo greitis skiriasi. Tai laikas, per kurį suskyla pusė konkretaus tipo nuklidų bet kokiame radioaktyviame šaltinyje. Virsmų kiekis per vieną sekunde vadinamas aktyvumu ir matuojamas bekereliais.

Visų spinduliavimų energija ir skvarbumas skiriasi, todėl jie nevienodai veikia organizmo audinius. Alfa dalelės – tai sunkiųjų dalelių (protonų ir neutronų) srautas. Jo energija nedidelė: alfa daleles sulaiko storesnio popieriaus lapas ir juo labiau – žmogaus oda. Jos nepavojingos, bet tik tol, kol su maistu, vandeniu, užterštu oru ar per žaizdą nepatenka į organizmą. Patekusios jos tampa labai pavojingos, nes veikia jonizuodamos ir greitai suardo audinių ląsteles. Beta dalelės skvarbesnės už alfa daleles. Jos gali pramušti odą ir įlįsti į organizmo audinius iki 1 – 2 cm, tačiau jų jonizuojantis poveikis silpnesnis.

Gama spinduliai patys skvarbiausi. Gama kvantai plinta šviesos greičiu, nulekia iki l km ir toliau nuo radioaktyviojo šaltinio laisvai įveikdami bet kokias kliūtis. Juos sulaiko tik storas švino lakštas ar pakankamai stora gelžbetonio plokštė. Taip pat jų nepraleidžia storas žemės sluoksnis. Šių spindulių skvarbumą iliustruoja 1 paveikslas.1 pav. Spindulių skvarba.

Bet koks gyvas organizmas nukentės nuo jonizuojančiojo spinduliavimo tuo labiau, kuo didesnį gaus energijos kiekį. Jonizuojančiosios spinduliuotės energijos kiekis, perduodamas organizmui, vadinamas doze. Organizmas gali gauti atitinkamą dozę iš bet kokio radionuklido, nesvarbu, kur jis yra: ar organizmo viduje, ar išorėje. Energijos kiekis, kurį sugeria kūno masės vienetas, vadinamas sugertąja apšvitos doze ir SI sistemoje matuojamas grėjais (Gy).

Gy rodo, kad l kg masės biologinis audinys sugėrė l J (džaulį) energijos. Tačiau grėjus neišreiškia skirtingo dalelių veikimo. Kad tai būtų įskaityta, reikia dozę padauginti iš tam tikro pavojingumo koeficiento. Tokiu būdu buvo įvesta lygiavertė (ekvivalentinė) dozė, kuri SI sistemoje išreiškiama
zyvertais (Sv). Ekspozicinė dozė Ci/kg atitinka rentgeną (R). Praktikoje dažnai radiacijos lygis, arba radiacinis fonas, vertinamas dozės galios vienetais, pvz., R/h, Gy/s, rd/s, Sv/s..

Gamtiniai jonizuojančiosios spinduliuotės šaltiniai

Daugiausia radioaktyviųjų spindulių Žemės gyventojai gauna iš gamtos, ir išvengti tokio spinduliavimo beveik neįmanoma. Skiriasi tik gaunamos apšvitos dozės. Žmogus apšvitinamas dviem būdais: iš išorės (kai radioaktyviosios medžiagos veikia kūno paviršių) ir iš vidaus (kai jos su maistu, vandeniu, užterštu oru patenka į organizmą). Didžiausias jonizuojančiosios spinduliuotės šaltinis yra pačios Žemės gelmėse. Šiek tiek mažiau žmones veikia kosminis spinduliavimas.

Kosminiai spinduliai skrieja į Žeme iš Visatos gelmių, dalis jų – iš Saulės. Jie sudaro radiacinį foną. Pietų ir Šiaurės poliai gauna daugiau spindulių negu pusiaujas, nes Žemės magnetinis laukas juos kreipia į polius. Be to, kuo aukščiau pasikelia žmogus virš jūros lygio, tuo daugiau švitinamas, nes ten plonesnis apsauginis oro sluoksnis, veikiantis kaip ekranas. Apsauginis sluoksnis yra 10-15 km aukštyje nuo žemės paviršiaus – jis, tarsi filtras, sumažina kosminių bei saulės spindulių poveikį. Tačiau tą sluoksnį po truputį ardo freonai, raketos, išmetami į atmosferą chloro ir azoto junginiai. Prisideda ir ugnikalniai, išsiveržimo metu išmesdami didelius sieros kiekius.

Žemės jonizuojančioji spinduliuote susidaro dėl daugelio radioaktyviųjų izotopų, esančių jos plutoje, ypač kalnuose. Radiacijos lygis Žemėje labai skirtingas. Ten, kur tankiai gyvena žmonės, jis skiriasi nedaug, bet yra tokių vietų, kuriose negali gyventi nei žmonės, nei gyvūnai.

Vidinė apšvita sudaro du trečdalius efektinės ekvivalentinės dozės, kurią žmogus gauna iš gamtinių jonizuojančiosios spinduliuotės šaltinių, patenkančių į organizmą su maistu, vandeniu, oru. Tokie šaltiniai pirmiausia yra kalis-40, dar didesnę apšvitos dozę duoda urano-238 ir torio-232 nuklidai. Kai kurie nuklidai, pvz., švinas-210 ir polonis-210, patenka į organizmą su maistu. Šių nuklidų ypač daug žuvyse.

Ypatingą dėmesį reikia atkreipti į radoną, patį svarbiausią jonizuojančiosios spinduliuotės šaltinį. Radonas – tai bespalvės, bekvapės, beskonės, 7,5 karto sunkesnės už orą dujos, urano-238 ir torio-232 virsmo produktas. Radonas kartu su savo virsmo produktais duoda mums apie tris ketvirtadalius individualios ekvivalentinės dozės, gaunamos per metus iš visų Žemėje esančių jonizuojančiosios spinduliuotės šaltinių. Radono yra visur. Jis sklinda iš Žemės plutos, bet jo kiekis ore gali būti labai skirtingas, – tai priklauso nuo vietos. Daugiausia apšvitos iš radono žmogus gauna būdamas uždarose, blogai vėdinamose patalpose.

Gamtoje radonas sutinkamas dvejopas: radonas-222 (urano-238 grandinės izotopas) ir radonas-220 (torio-232 grandinės izotopas). Radonas-222 apie 20 kartų dažniau sutinkamas gamtoje, jis labiau veikia žmones.

Radonas patenka į patalpas pro pamatus, plyšius grindyse ir sienose, taip pat jis išsiskiria iš statybinių medžiagų. Jeigu gruntas po pastatu turi daug nuklidų arba statant namą buvo panaudotos didesnio radioaktyvumo statybinės medžiagos, tai patalpų sandarinimas tik pablogina reikalą, nes radonas labiausiai kaupiasi uždarose patalpose.

Pagrindinis spinduliavimo šaltinis uždarose patalpose – gruntas po pastatu. Viršutiniuose aukštuose radono būna mažiau negu apatiniuose. Mediniuose namuose jo gali susikaupti daugiau negu mūriniuose, nes jie stovi tiesiog ant grunto ar ant žemų pamatų, ypač seni namai. Radonas skverbsis mažiau, jeigu bus užtaisyti plyšiai grindyse, jeigu grindys bus padengtos plastiku arba nudažytos ne mažiau kaip 3 sluoksniais aliejinių dažų. Tą patį galima pasakyti ir apie sienas.

Radono yra ir vandenyje, ypač tiekiamame iš giluminių šulinių. Didžiausią pavojų žmogui kelia radonas, patenkąs su įkvepiamu oru į plaučius. Priemonės, skirtos energijai taupyti, pastatams sandarinti, padidina radono koncentraciją jose. Kuo sandaresnė patalpa, kuo rečiau ji vėdinama, tuo ji šiltesnė ir tuo daugiau joje radono. Radono yra ir gamtinėse dujose, tačiau nedaug.

Be minėtų, yra ir kitokių radioaktyviojo spinduliavimo šaltinių, – tai akmens anglys ir jų degimo produktai: šlakas ir pelenai. Radiacijos turi ir terminiai vandens šaltiniai, taip pat kenksmingos aplinkai ir žmonėms yra fosfatinės trąšos, nes jose gausu urano ir jo virsmo produktų. Šių žaliavų perdirbimo metu išsiskiria radonas. Tačiau šiuo atveju jis nėra pavojingiausias. Daug blogiau, kai skystos trąšos pilamos į žeme arba fosfatų turinčiais produktais šeriami gyvuliai.

Dirbtiniai jonizuojančiosios spinduliuotės šaltiniai

Per keletą pastarųjų dešimtmečių žmogus sukūrė ne vieną šimtą radionuklidų ir išmoko naudoti atominę energiją įvairiems tikslams. Visa tai sudaro dar didesnes galimybes būti apšvitintam. Medicinoje ligoms nustatyti ir gydyti naudojami tam tikri jonizuojančiosios spinduliuotės šaltiniai. Pirmą vietą čia užima visiems žinomas rentgeno aparatas. Paradoksalu, tačiau vienas iš svarbiausių kovos su vėžiu būdų – spindulinė terapija, kuri pati skatina vėžines ligas. Dažnai medicinoje naudojami radioaktyvieji izotopai. Nors per pastaruosius
metų jų naudojimas labai padidėjo, bet jie naudojami rečiau negu rentgeno spinduliai.

Branduoliniai sprogimai – tai kitas žmogaus sukurtas jonizuojančiosios spinduliuotės šaltinis. Po sprogimo dalis radioaktyviųjų teršalų iškrinta netoli epicentro, nedidelė dalis lieka troposferoje ir vėjo nešama nuskrenda gana toli, išsilaiko apie mėnesį ir po truputi vis byra į Žemę. Bet blogiausia yra tai, kad didžiausia radioaktyviųjų medžiagų dalis išmetama į stratosferą (į 10—15 km aukštį), kur ji išsilaiko daug mėnesių, lėtai leidžiasi žemyn ir barsto radioaktyviuosius nuklidus po visą Žemės paviršių. Prognozuoti tokių užteršimų beveik neįmanoma.

Atominė energetika taip pat įneša pakankamai didelį indėlį į suminę gyventojų apšvitą. Dabar pasaulyje veikia apie 400 branduolinių reaktorių. Jiems reikalingas branduolinis kuras, kuris gaminamas specialiose gamyklose. Branduolinį kurą reikia atitinkamai saugoti, taip pat panaudotą, o jo kaupiasi vis daugiau. Be to, pasaulio atominiuose įrenginiuose kaskart įvyksta didesnių ar mažesnių avarijų, kurių metu į atmosfera patenka radioaktyviosios medžiagos.

Įvairūs išmetimai, nutekėjimai iš atominių elektrinių pavojingi ne tik aplinkiniams rajonams, bet ir visam pasauliui. Taip pat pavojingos radioaktyviosios atliekos, grėsme keisiančios tūkstančius metų, nes iki šiol dar nesukurta tinkama radioaktyviųjų atliekų saugojimo ir panaudojimo technologija.

1964 m. tabake buvo aptiktas polonis-210, tačiau visuomenė apie tai sužinojo tik devintojo dešimtmečio pabaigoje. Dabar jau įrodyta, kad cigaretėse yra radioaktyviųjų medžiagų, kurios patenka per plačiai vartojamas tabako plantacijose fosfatines trąšas. Jose yra nemažai urano, patenkančio į tabako stiebelius ir lapus. Ant lapų dar nusėda radono, kuris greitai virsta radioaktyviuoju švinu. Visa tai patenka į cigaretes ir kartu su jų dūmais – į rūkančiųjų plaučius ir ten lieka visam laikui, ardydami ląsteles ir silpnindami atsparumą. Neseniai cigarečių dūmuose buvo surasti radis-226, švinas-210 ir kalis-40. Nereikia pamiršti ir priverstinai rūkančių žmonių, t.y. tų, kurie sėdi viename kambaryje su rūkančiaisiais.

Yra ir kitų žmogaus sukurtų spinduliavimo šaltinių: laikrodžių su šviečiančiomis skalėmis ir rodyklėmis, radiacinių gaisro signalizatorių, radiacijos matavimo prietaisų ir kt. Tačiau jų spinduliavimas nedidelis.

Šiuo metu Jūs matote 30% šio straipsnio.
Matomi 1944 žodžiai iš 6408 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.