Микрорентген (µр, экспозиционная доза радиоактивного излучения) → микрозиверт (µзв, эффективная (эквивалентная) доза ионизирующего излучения)

Содержание:

Разработка заменяющих радиометрических величин

Внешние современные величины излучения, используемые для радиологической защиты

Несмотря на то, что rontgen было удобной величиной для измерения с помощью воздушно-ионной камеры, он имел недостаток, заключающийся в том, что он не был прямым измерением интенсивности рентгеновских лучей или их поглощения, а скорее был измерением ионизирующего эффекта рентгеновских лучей в конкретное обстоятельство; который был сухим воздухом при 0° C и 1 стандартная атмосфера давления.

Из-за этого у рентгена есть переменная зависимость от количества энергии, поглощенной дозы на единицу массы в материале мишени, поскольку разные материалы имеют разные характеристики поглощения. По мере развития науки дозиметрии излучения это было замечено как серьезный недостаток.

В 1940 г. Луи Гарольд Грей, которые изучали влияние нейтронного поражения на ткани человека вместе с Уильям Валентайн Мейнорд и радиобиолог Джон Рид опубликовали статью, в которой единица измерения получила название «грамм рентген«(символ: gr) определяется как» количество нейтронного излучения, которое дает прирост энергии в единице объема ткани, равный приросту энергии, произведенной в единице объема воды одним рентгеном излучения » было предложено. Было обнаружено, что эта единица эквивалентна 88 эрг в воздухе. В 1953 году ICRU рекомендовал рад, равный 100 эрг / г, как новая единица измерения поглощенного излучения. Рад выражался в когерентных cgs единицы.

В конце 1950-х гг. Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM) пригласил ICRU присоединиться к другим научным организациям для работы с Международный комитет мер и весов (CIPM) в разработке системы единиц, которая может последовательно использоваться во многих дисциплинах. Этот орган, первоначально известный как «Комиссия по системе единиц», переименованный в 1964 году в «Консультативный комитет по единицам» (CCU), отвечал за надзор за развитием Международная система единиц (SI). В то же время становилось все более очевидным, что определение рентгена было неправильным, и в 1962 году оно было пересмотрено.CCU решил определить в системе СИ единицу поглощенного излучения в виде энергии на единицу массы, которая в единицах MKS составляла Дж / кг. Это было подтверждено в 1975 году 15-м CGPM, и устройство было названо «серым» в честь Луи Гарольда Грея, умершего в 1965 году. Серый цвет был равен 100 рад. Определение рентгена было привлекательно тем, что его было относительно просто определять для фотонов в воздухе, но серый цвет не зависит от типа первичного ионизирующего излучения и может использоваться как для кермы, так и для поглощенной дозы в широком диапазоне веществ.

При измерении поглощенная доза у человека из-за внешнего воздействия единица СИ серый, или связанный не-СИ рад используются. На их основе можно разработать эквиваленты доз для учета биологических эффектов от различных типов излучения и материалов мишени. Это эквивалентная доза, и эффективная доза для которого единица СИ зиверт или не-СИ rem используются.

Лучшие профессиональные дозиметры радиации

Профессиональные устройства отличаются расширенным диапазоном значений от 0,05 до 999 мкЗв/ч, более прочным корпусом, широким функционалом, длительностью автономной работы. Также они обязательно вносятся в реестр средств измерений.

МКС-01СА1М

Измеритель ионизирующего излучения профессионального назначения работает от газоразрядного счетчика. Это карманное устройство с речевым выводом информации. Отличается высокой точностью благодаря безостановочному уточнению результата. Может работать в режиме мощности амбиентного эквивалента излучения альфа, бета частиц. Поддерживает поиск источников ионизирующего излучения.

Полученные данные выводятся на ЖК экран, оснащенный подсветкой с регулируемой длительностью. Управление осуществляется двумя кнопками на корпусе. Через меню можно выставить параметры звуковой или визуальной сигнализации. Питается от батареек. Также возможна покупка адаптера для питания от сети 220 В. Способен запоминать последние измерения при замене элементов питания до 5 лет. Имеет соответствующий государственный сертификат. Возможно подключение через USB к ПК.

Достоинства:

  • Компактность;
  • Есть речевое уведомление;
  • Легкое управление;
  • Высокая точность измерений;
  • Гибкие настройки;
  • Есть память.

Недостатки:

Не выявлены.

Соэкс Квантум

Профессиональный недорогой дозиметр радиации определяет уровень альфа, бета излучения. Устройство отличается высокой скоростью, точностью за счет двух счетчиков Гейгера СБМ-20-1.

Устройство имеет интуитивно понятное меню. Есть ЖК экран. Поддерживается визуальная, звуковая индикация. Поддерживает подсоединение к компьютеру для сохранения измеренных показаний. Помимо определения текущего уровня радиации способен вычислять накопленную дозу за определенный промежуток времени. Способ индикации пользователь может выбрать самостоятельно – непрерывный, графический, числовой. Питается от батареек либо сети 220 В. Погрешность не превышает 15%.

Достоинства:

  • Недорогой;
  • Возможность выбора способа индикации;
  • Низкая погрешность;
  • Есть синхронизация с компьютером;
  • Стильный внешний вид;
  • Время автономной работы достигает 700 часов.

Недостатки:

Могут возникнуть сложности с интерфейсом.

ДРГБ-01 ЭКО-1

Популярный российский дозиметр-радиометр относится к бюджетному ценовому сегменту. Он обладает достаточным набором характеристик, высокой надежностью и простотой эксплуатации. Используется для определения мощности амбиентного эквивалента дозы МАЭД, а также вычисления плотности потока бета-частиц. Подходит для контроля обстановки на рабочем месте, проверки багажа, определения уровня загрязнения продуктов питания, воды, металлов, сырья, транспорта.

Работает от газоразрядного счетчика СБТ-10А. Данные выводятся на ЖК дисплей. Есть тревожная сигнализация при превышении установленных значений. Способен измерять МЭД за 20 с. Имеет широкий энергетический диапазон от 15 кэВ до 3000 кэВ. Измерение значений происходит с запоминанием и автоматическим вычитанием фона. Поддерживает несколько режимов работы, при которых измеряет МЭД фотонного излучения, одноразовый проверки МЭД, определение потока бета частиц. Электропитание – от сети либо аккумулятора.

Достоинства:

  • Точность;
  • Многофункциональность;
  • Быстрые измерения;
  • Несколько режимов работы;
  • Работает при температуре до -20°С;
  • Широкий энергетический диапазон – 15 кэВ до 3000 кэВ.

Недостатки:

Не выявлены.

ИРД-02

Портативный дозиметр с функцией радиометра помогает находить источники радиоактивного загрязнения, оценивать содержание радионуклидов, измерять мощность амбиентного эквивалента дозы, плотность потока бета/альфа частиц. Работает от газоразрядного счетчика. Подходит для проверки помещений, открытых участков, снятия проблем грунта, продуктов, одежды и прочих объектов.

Отличается большей площадью входного окна, что позволяет работать с источниками небольших размеров. Поставляется в комплекте с имитатором излучения для тестирования работоспособности. Электропитание от аккумулятора. Способен быстро детектировать разные типы излучения. Есть звуковая сигнализация.

Достоинства:

  • Надежность;
  • Компактные размеры;
  • Стильный дизайн;
  • Есть имитатор излучения для проверки функциональности;
  • Высокое быстродействие.

Недостатки:

Дорогой.

Лучшие кварцевые лампы

Симптомы радиационного поражения

Симптомы облучения радиацией зависят в первую очередь от радиоактивной дозы, а также от площади поражения и продолжительности однократного воздействия. Дети более восприимчивы к радиации. Если у человека есть такие внутренние болезни, как сахарный диабет, аутоиммунные патологии (ревматоидный артрит, красная волчанка), это усугубит влияние радиоактивных частиц.

При однократном воздействии большой дозы или при поражении обширной площади кожи развиваются патологические синдромы.

Цереброваскулярный синдром

Это признаки облучения радиацией, связанные с поражением сосудов головного мозга и нарушением мозгового кровообращения. Просвет сосудов сужается, поступление кислорода и глюкозы в мозг ограничивается.

Симптомы:

  • кровоизлияния в мозжечок – рвота, головная боль, нарушение координации, косоглазие в сторону поражения;
  • кровоизлияние в мост – глаза не двигаются в стороны, расположены только посередине, зрачки не расширяются, реакция на свет слабая;
  • кровоизлияние в таламус – полный паралич половины тела, зрачки не реагируют на свет, глаза опущены к носу, исход всегда летальный;
  • кровоизлияние субарахноидальное – резкие интенсивные боли в голове, усиливающиеся при любых физических движениях, рвота, лихорадка, изменение ритмов сердца, скопление жидкости в мозге с последующим отеком, эпилептические припадки, повторные кровоизлияния;
  • тромботический инсульт – нарушение чувствительности, отклонение глаз к очагу поражения, недержание мочи, нарушение координации и целенаправленности движений, психическая заторможенность, устойчивое повторение фраз или движений, амнезия.

Гастроинтестинальный синдром

Возникает, если человека облучить дозой не 8-10 Гр. Это характерно для пациентов с 4-й степенью острой лучевой болезни. Проявляется не ранее чем на 5 сутки.

Симптомы:

  • тошнота, снижение аппетита, рвота;
  • вздутие живота, интенсивная диарея;
  • нарушение водно-солевого баланса.

Впоследствии развивается некроз – омертвение слизистой кишечника, далее сепсис.

Синдром инфекционных осложнений

Это состояние развивается из-за нарушения формулы крови, как следствие, снижение естественного иммунитета. Возрастает риск экзогенной (внешней) инфекции.

Осложнения при лучевой болезни:

  • ротовая полость – стоматит, гингивит;
  • органы дыхания – тонзиллит, бронхит, пневмония;
  • ЖКТ – энтерит;
  • лучевой сепсис – усиливается гноеобразование, на коже и внутренних органах появляются гнойнички.

Орофарингеальный синдром

Это язвенное кровоточащее поражение мягких тканей ротовой и носовой полости. У пострадавшего отечная слизистая, щеки, язык. Десны становятся рыхлыми.

Симптомы:

  • сильная боль в ротовой полости, при глотании;
  • продуцируется много вязкой слизи;
  • нарушение дыхания;
  • развитие пульмонита (поражение альвеол легких) – одышка, хрипы, вентиляционная недостаточность.

Геморрагический синдром

Определяет степень тяжести и исход лучевой болезни. Нарушается свертываемость крови, стенки сосудов становятся проницаемыми.

Симптомы – в легких случаях мелкие, точечные кровоизлияния во рту, в области заднего прохода, с внутренней стороны голеней. В тяжелых случаях радиационное облучение вызывает массивные кровотечения из десен, матки, желудка легких.

Радиационное поражение кожи

При небольших дозах развивается эритема – выраженное покраснение кожи из-за расширения кровеносных сосудов, позже наблюдаются некротические изменения. Спустя полгода после облучения появляется пигментация, разрастание соединительной ткани, появляются стойкие телеангиэктазии – расширение капилляров.

Кожа человека после радиации атрофируется, становится тонкой, легко повреждается при механическом воздействии. Лучевые ожоги кожи не поддаются лечению. Кожные покровы не заживают и очень болезненны.

Радиоактивность — что это за явление

Понятие «радиоактивность» было введено Марией Склодовской-Кюри. Оно тождественно понятию радиоактивный распад.

В определении присутствует термин изотоп. Прежде чем рассмотреть его, вспомним определение нуклида. 

Для обозначения определенного нуклида используют запись вида 

X ZA, 

где X — символ химического элемента, A — массовое (нуклонное) число, Z — зарядовое (протонное) число.

Количество нейтронов в ядре N=A−Z 

Это значит, что в изотопах одинаковое число протонов, но разное число нейтронов. 

Всего известно более двух тысяч радиоактивных изотопов. Для сравнения, стабильных открыто около 280.

Ученые разделяют нуклиды на стабильные и нестабильные. Нестабильные, также известные как радионуклиды, со временем распадаются. Стабильные же способны существовать в неизменном виде неопределенно долгий промежуток времени.

Суть явления радиоактивности заключается в том, что при распаде ядра нестабильного атома из него с большой скоростью вылетает целое число частиц с высокой энергией. Вещества, которые содержат радиоактивные ядра, называют радиоактивными. 

В современной химии выделяют естественную и искусственную радиоактивность. 

Примером естественной радиоактивности служит солнечная радиация. В ядре солнца постоянно происходят термоядерные реакции, в ходе которых водород превращается в гелий. 

Техногенная радиоактивность применяется людьми. Например, на атомных электростанциях электрическую энергию получают за счет искусственно созданных ядерных реакций.

В результате экспериментов было установлено, что в периодической системе Менделеева радиоактивны все элементы, начиная с висмута. Их порядковый номер больше 82.

Единицы измерения

В химии существует несколько единиц измерения радиоактивности:

  • беккерель;
  • кюри;
  • резерфорд.

В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения активности радионуклида является беккерель. На русском языке он обозначается как Бк, в международном формате — Bq. 

Эту единицу назвали в честь Антуана Беккереля, одного из первооткрывателей радиоактивности. Один Беккерель равен одному распаду в секунду.

Бк=с-1

В Международной СИ секунде в минус первой степени равен не только беккерель, но и герц

Важно не путать их: беккерель используют для измерения случайных процессов распада, а герц — для периодических процессов. Их природа различна

Один Беккерель — это маленькая единица измерения, так что на практике принято использовать кратные единицы.

Внесистемная, но широко распространенная единица — кюри. Ее используют для измерения активности радионуклидов. На русском обозначается как Ки, в международных исследованиях — Ci. Названа она в честь Пьера Кюри и Марии Склодовской-Кюри.

Точно установлена связь между значениями Ки и Бк:

1 Ки = 3,7⋅1010 Бк

Перевести значения из Бк в Ки сложнее, т.к. соотношение приблизительно:

1 Бк ≈ 2,7027⋅10-11 Ки

Еще одна единица измерения, которой в современности пользуются редко — резерфорд. Его обозначают как Рд или Rd в русском и международном стандартах соответственно. Единица тоже названа в честь ученого — Эрнеста Резерфорда, также изучавшего природу радиоактивности.

Один резерфорд равен 10^6 распадам в 1 секунду. Точно равенство:

1 Рд = 1⋅106 Бк = 1 МБк 

В дозиметрии используют свои единицы облучения:

  • грэй;
  • зиверт;
  • бэр.

Поглощенную дозу в Международной СИ измеряют в единицах грэй (Гр). Один грэй равен энергии излучения в 1 Дж, поглощенной 1 кг вещества.

Эквивалентную дозу, т.е. произведение поглощенной дозы на коэффициент качества излучения, в Си измеряют в зивертах. Один зиверт эквивалентен излучению, создающему такой же биологический эффект, как и поглощенная доза в 1 Гр гамма-излучения или рентгеновского излучения.

1 Зв = 1 Джкг

Внесистемная единица измерения эквивалентной дозы — бэр. Бэр расшифровывается как «биологический эквивалент рентгена». 

За один бэр принято считать такое количество энергии излучения, поглощенного 1 кг вещества, при котором биологическое воздействие соответствует поглощенной дозе в 1 рад гамма-излучения или рентгеновского излучения. То есть:

1 бэр=,01 Зв=100 эргг

Для измерения воздействия радиации используют также понятие мощность дозы. Это доза, полученная объектом за выбранную единицу времени.

Источники излучения и его использование

Ионизирующее излучение в среде может возникнуть благодаря либо естественным, либо искусственным процессам. Естественные источники излучения включают солнечное и космическое излучения, а также излучение некоторых радиоактивных материалов, таких как уран. Такое радиоактивное сырье добывают в глубине земных недр и используют в медицине и промышленности. Иногда радиоактивные материалы попадают в окружающую среду в результате аварий на производстве и в отраслях, где используют радиоактивное сырье. Чаще всего это происходит из-за несоблюдения правил безопасности по хранению радиоактивных материалов и работе с ними или из-за отсутствия таких правил.

Мощность дозы излучения бусин из уранового стекла, равная 0,46 мкЗв/ч, примерно в пять раз выше, чем природное фоновое ионизирующее излучение

Стоит заметить, что до недавнего времени радиоактивные материалы не считались опасными для здоровья, и даже наоборот, их использовали как целебные препараты, а также они ценились за их красивое свечение. Урановое стекло — пример радиоактивного материала, используемого в декоративных целях. Это стекло светится флюоресцентным зеленым светом благодаря тому, что в него добавлен оксид урана. Процент содержания урана в этом стекле относительно мал и количество выделяемой им радиации невелико, поэтому урановое стекло на данный момент считают безопасным для здоровья. Из него даже изготавливают стаканы, тарелки, и другую посуду. Урановое стекло ценится за его необычное свечение. Солнце излучает ультрафиолет, поэтому урановое стекло светится и в солнечном свете, хотя это свечение намного более выражено под лампами ультрафиолетового света.

Мощность дозы излучения гранита, равная 0,38 мкЗв/ч, примерно в четыре раза выше, чем природное фоновое ионизирующее излучение

У радиации множество применений — от производства электроэнергии до лечения больных раком

В этой статье мы обсудим, как радиация влияет на ткани и клетки людей, животных и биоматериала, уделяя особое внимание тому, как быстро и насколько сильно происходит поражение облученных клеток и тканей

Величины, связанные с радиацией

В следующей таблице показаны величины излучения в единицах СИ и не в системе СИ:

величин, связанных с ионизирующим излучением
Количество Ед. изм Символ Вывод Год Эквивалентность
СИ
Активность ( А ) беккерель Бк с −1 1974 г. Единица СИ
кюри Ci 3,7 × 10 10 с −1 1953 г. 3,7 × 10 10  Бк
Резерфорд Rd 10 6 с −1 1946 г. 1000000 Бк
Экспозиция ( X ) кулон на килограмм Кл / кг С⋅кг −1 воздуха 1974 г. Единица СИ
рентген р esu / 0,001293 г воздуха 1928 г. 2,58 × 10-4 Кл / кг
Поглощенная доза ( D ) серый Гр Дж ⋅ кг −1 1974 г. Единица СИ
эрг на грамм эрг / г эрг⋅g −1 1950 1.0 × 10-4 Гр
рад рад 100 эрг⋅г −1 1953 г. 0,010 Гр
Эквивалентная доза ( H ) зиверт Sv Дж⋅кг −1 × 1977 г. Единица СИ
рентген-эквивалент человека rem 100 эрг⋅г −1 x 1971 г. 0,010 Зв
Эффективная доза ( Е ) зиверт Sv Дж⋅кг −1 × 1977 г. Единица СИ
рентген-эквивалент человека rem 100 эрг⋅г −1 × 1971 г. 0,010 Зв

Можно ли проводить рентгеновское исследование беременным женщинам?

В первой половине срока исследование делается только по строгим показаниям. Во второй половине срока – исследование можно делать сколько угодно.

Еще один интересный факт. Люди очень часто просят рентген-лаборантов надеть на себя побольше защитных свинцовых фартуков. Скажем сразу о том, что это бесполезно. Вы получаете закрытыми и открытыми частями тела одинаковую дозу облучения.

И помните о том, что врач никогда не назначит рентгеновское исследование просто так, из любопытства. Рентген – это один из видов диагностики зоны предполагаемого лечения и анатомических особенностей полости рта.

Приходите в нашу клинику, и мы приложим все усилия, чтобы ваше пребывание в ней стало комфортным и приятным!

Разработка заменяющих радиометрических величин

Внешние современные величины излучения, используемые для радиологической защиты

Хотя это удобная величина для измерения с помощью воздушно-ионной камеры, у рентгена был недостаток, заключающийся в том, что он не был прямым измерением интенсивности рентгеновских лучей или их поглощения, а, скорее, был измерением ионизирующего эффекта рентгеновских лучей в конкретное обстоятельство; который представлял собой сухой воздух при 0  ° C и давлении 1 стандартная атмосфера .

Из-за этого у рентгена есть переменная зависимость от количества энергии, поглощенной дозы на единицу массы в материале мишени, поскольку разные материалы имеют разные характеристики поглощения. По мере развития науки дозиметрии излучения это было замечено как серьезный недостаток.

В 1940 году Луи Гарольд Грей , изучавший влияние нейтронного повреждения на человеческие ткани, вместе с Уильямом Валентином Мейнердом и радиобиологом Джоном Ридом опубликовал статью, в которой единица измерения была названа « грамм рентген » (символ: gr), определяемое как «количество нейтронного излучения, которое дает прирост энергии в единице объема ткани, равный приросту энергии, произведенной в единице объема воды одним рентгеном излучения». Было обнаружено, что эта единица эквивалентна 88 эрг в воздухе. В 1953 году ICRU рекомендовал рад , равный 100 эрг / г, в качестве новой единицы измерения поглощенного излучения. Рад выражался в когерентных единицах cgs .

В конце 1950-х годов Генеральная конференция мер и весов (CGPM) предложила ICRU присоединиться к другим научным организациям для работы с Международным комитетом мер и весов (CIPM) над разработкой системы единиц, которую можно было бы последовательно использовать во многих странах. дисциплины. Этот орган, первоначально известный как «Комиссия по системе единиц», переименованный в 1964 году в «Консультативный комитет по единицам» (CCU), отвечал за надзор за развитием Международной системы единиц (SI). В то же время становилось все более очевидным, что определение рентгена было неправильным, и в 1962 году оно было пересмотрено. CCU решил определить в системе СИ единицу поглощенного излучения в виде энергии на единицу массы, которая в единицах MKS составляла Дж / кг. Это было подтверждено в 1975 году 15-м CGPM, и устройство было названо «серым» в честь Луи Гарольда Грея, умершего в 1965 году. Серый цвет был равен 100 рад. Определение рентгена было привлекательным тем, что его было относительно просто определить для фотонов в воздухе, но серый цвет не зависит от типа первичного ионизирующего излучения и может использоваться как для кермы, так и для поглощенной дозы в широком диапазоне веществ.

При измерении поглощенной дозы в организме человека из — за внешнее воздействие, блок СИ серый , или связанная с ним , не СИ радиан используется. На их основе можно разработать эквиваленты доз для учета биологических эффектов от различных типов излучения и материалов мишени. Это эквивалентная доза и эффективная доза, для которых используются зиверт в системе СИ или бэр, не являющийся системой СИ .

Влияние радиации на здоровье людей

Радиация вредна для живых организмов, так как она разрушает молекулы ДНК. Ионизация также может нарушить структуру ДНК и послужить причиной возникновения онкологического заболевания. Радиация вызывает врожденные пороки и выкидыши, а слишком высокая доза радиации влечет за собой острую или хроническую лучевую болезнь.

Переливание крови

Острая и хроническая лучевая болезнь

Лучевую болезнь делят на острую и хроническую. Первая возникает почти сразу, после облучения, когда получена большая доза, в то время как вторая может проявиться намного позже облучения, и при более низких дозах. Симптомы обеих форм этой болезни похожи и возникают в результате разрушения тканей на молекулярном и клеточном уровне. При этом уменьшается число лейкоцитов в крови и начинается разрушение пищеварительного тракта. В более тяжелых случаях наблюдаются отклонения в нервной системе, что при сильной дозе приводит к смерти пациента. Некоторые из этих симптомов можно уменьшить с помощью переливанием крови, пересадки костного мозга, и стволовы́х клеток. В некоторых случаях проводят курс лечения антибиотиками, чтобы предотвратить риск инфекционных заболеваний в ослабленном организме.

Таблетки йодистого калия уменьшают вероятность заболевания раком

Уменьшение экспозиционной дозы

Уменьшить экспозиционную дозу можно обычно с помощью барьера между человеком и источником радиации. Также помогает увеличение расстояния до этого источника. В случае радиоактивного загрязнения радиоизотопом йода, йодом-131, помогают таблетки йодистого калия. Они замедляют усвоение радиоактивного йода организмом, и тем самым уменьшают вероятность заболевания раком.

Величины, связанные с радиацией

В следующей таблице показаны величины излучения в единицах СИ и других единицах:

Величины, связанные с ионизирующим излучением
Количество Единица измерения Символ Вывод Год SI эквивалентность
Мероприятия (А) беккерель Бк s−1 1974 Единица СИ
кюри Ci 3.7 × 1010 s−1 1953 3.7×1010 Бк
Резерфорд Rd 106 s−1 1946 1000000 Бк
Контакт (Икс) кулон на килограмм Кл / кг C⋅kg−1 воздуха 1974 Единица СИ
рентген р ESU / 0,001293 г воздуха 1928 2.58 × 10−4 Кл / кг
Поглощенная доза (D) серый Гр J⋅кг−1 1974 Единица СИ
эрг за грамм эрг / г эргег−1 1950 1.0 × 10−4 Гр
рад рад 100 эрг⋅г−1 1953 0,010 Гр
Эквивалентная доза (ЧАС) зиверт Sv Дж⋅кг−1 × 1977 Единица СИ
рентген-эквивалент человека rem 100 эрг⋅г−1 Икс 1971 0,010 Зв
Эффективная доза (E) зиверт Sv Дж⋅кг−1 × 1977 Единица СИ
рентген-эквивалент человека rem 100 эрг⋅г−1 Икс 1971 0,010 Зв

Измерение экспозиционной дозы

Дозиметр MKC-AT1125A со сцинтилляционным счетчиком

Радиация в основном не заметна невооруженным глазом, поэтому, чтобы определить наличие радиации, пользуются специальными измерительными приборами. Одно из широко используемых устройств — дозиметр на основе счетчика Гейгера. Счетчик состоит из трубки, в которой подсчитывается число радиоактивных частиц, и дисплея, который отображает количество этих частиц в разных единицах, чаще всего — как количество радиации за определенный срок времени, например за час. Приборы со счетчиками Гейгера часто издают щелчки, каждый из которых означает, что подсчитана новая излученная частица или несколько частиц. Этот звук обычно можно выключить. Большинство счетчиков позволяет выбрать частоту щелчков. Например, можно настроить счетчик, чтобы он издавал звук только после каждой двадцатой посчитанной частицы или реже.

Сцинтилляционный счетчик Ametek (Аметек)

Кроме счетчиков Гейгера, в дозиметрах используют и другие датчики, например сцинтилляционные, а также пропорциональные счетчики, которые хороши тем, что они позволяют лучше определить, какой вид радиации на данный момент преобладает в окружающей среде. Сцинтилляционные счетчики хорошо различают альфа, бета и гамма излучение. Эти счетчики преобразуют выделяемую при излучении энергию в свет, и потом измеряют его. Во время измерений эти счетчики работают с большей поверхностью, чем счетчики Гейгера, поэтому измерения проходят более эффективно. Пропорциональные счетчики, наоборот, похожи на счетчики Гейгера. Они отличаются тем, что измеряют пропорциональную энергию ионизированных частиц, в то время как счетчики Гейгера определяют общее число радиоактивных частиц, излученных во время измерения. В этом отношении счетчики Гейгера более чувствительны, чем другие счетчики.

Единицы экспозиционной дозы излучения

Экспозиционную дозу излучения можно измерять в кулонах на килограмм, рентгенах и в других единицах. Первая — единица системы СИ, а вторая — устаревшая единица, которая до сих пор используется в старых дозиметрах. Обе единицы позволяют определить количество радиации, которая образует ионы, несущие определенный заряд в некоем количестве материи, измеряемом по весу или по объему.

Общие сведения

Знаки, предупреждающие о радиации

Излучение — это физический процесс испускания и распространения при определенных условиях в материи или вакууме частиц и электромагнитных волн. Существуют два вида излучения — ионизирующее и неионизирующее. Последнее включает тепловое излучение, ультрафиолетовый и видимый свет и радиоизлучение. Ионизирующее излучение возникает в том случае, когда под действием высокой энергии электроны отделяются от атома и образуют ионы. Когда говорят о радиоактивном облучении, то, как правило, речь идет об ионизирующем излучении. В этой статье речь пойдет именно об этом виде радиации.

Ионизирующее излучение непреднамеренно попавших в окружающую среду радиоактивных веществ называют радиационным загрязнением. Оно является продуктом жизнедеятельности людей и связано в основном с выбросами радиоактивных отходов в результате аварий на атомных электростанциях (АЭС), при производстве ядерного оружия, инцидентами, связанными с нарушением правил обращения с источниками излучения в радиоизотопной диагностике и радиотерапии. Также такое загрязнение может быть вызвано естественной радиацией, например земной или космической радиацией, описанной ниже.

Счетчик Гейгера СБМ-20, выпускавшийся в СССР

Какова допустимая доза облучения при медицинских исследованиях?

Сколько же раз можно делать флюорографию, рентген или КТ, чтобы не нанести вреда здоровью? Есть мнение, что все эти исследования безопасны. С другой стороны, они не проводятся у беременных и детей. Как разобраться, что есть правда, а что — миф?

Оказывается, допустимой дозы облучения для человека при проведении медицинской диагностики не существует даже в официальных документах Минздрава. Количество зивертов подлежит строгому учету только у работников рентгенкабинетов, которые изо дня в день облучаются за компанию с пациентами, несмотря на все меры защиты. Для них среднегодовая нагрузка не должна превышать 20 мЗв, в отдельные годы доза облучения может составить 50 мЗв, в виде исключения. Но даже превышение этого порога не говорит о том, что врач начнет светиться в темноте или у него вырастут рога из-за мутаций. Нет, 20–50 мЗв — это лишь граница, за которой повышается риск вредного воздействия радиации на человека. Опасности среднегодовых доз меньше этой величины не удалось подтвердить за многие годы наблюдений и исследований. В тоже время, чисто теоретически известно, что дети и беременные более уязвимы для рентгеновских лучей. Поэтому им рекомендуется избегать облучения на всякий случай, все исследования, связанные с рентгеновской радиацией, проводятся у них только по жизненным показаниям.

Опасная доза облучения

Доза, за пределами которой начинается лучевая болезнь — повреждение организма под действием радиации — составляет для человека от 3 Зв. Она более чем в 100 раз превышает допустимую среднегодовую для рентгенологов, а получить её обычному человеку при медицинской диагностике просто невозможно.

Есть приказ Министерства здравоохранения, в котором введены ограничения по дозе облучения для здоровых людей в ходе проведения профосмотров — это 1 мЗв в год. Сюда входят обычно такие виды диагностики как флюорография и маммография. Кроме того, сказано, что запрещается прибегать к рентгеновской диагностике для профилактики у беременных и детей, а также нельзя использовать в качестве профилактического исследования рентгеноскопию и сцинтиграфию, как наиболее «тяжелые» в плане облучения.

Количество рентгеновских снимков и томограмм должно быть ограничено принципом строгой разумности. То есть исследование необходимо лишь в тех случаях, когда отказ от него причинит больший вред, чем сама процедура. Например, при воспалении легких приходится делать рентгенограмму грудной клетки каждые 7–10 дней до полного выздоровления, чтобы отследить эффект от антибиотиков. Если речь идет о сложном переломе, то исследование могут повторять еще чаще, чтобы убедиться в правильном сопоставлении костных отломков и образовании костной мозоли и т. д.

Есть ли польза от радиации?

Известно, что в номе на человека действует естественный радиационный фон. Это, прежде всего, энергия солнца, а также излучение от недр земли, архитектурных построек и других объектов. Полное исключение действия ионизирующей радиации на живые организмы приводит к замедлению клеточного деления и раннему старению. И наоборот, малые дозы радиации оказывают общеукрепляющее и лечебное действие. На этом основан эффект известной курортной процедуры — радоновых ванн.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector