Электромагнитные поля.воздействие на человека

      Все ионизирующие излучения делятся на фотонные и корпускулярные. К фотонному ионизирующему излучению относятся: Y-излучение, испускаемое при распаде радиоактивных изотопов или аннигиляции частиц. Гамма-излучение по своей природе является коротковолновым электромагнитным излучением, т.е. потоком высокоэнергетических квантов электромагнитной энергии, длина волны которых значительно меньше межатомных расстояний, т.е. y < 10 см. Не имея массы, Y-кванты двигаются со скоростью света, не теряя её в окружающей среде. Они могут лишь поглощаться ею или отклоняться в сторону, порождая пары ионов: частица- античастица, причём последнее наиболее значительно при поглощении Y- квантов в среде. Таким образом, Y- кванты при прохождении через вещество передают энергию электронам и, следовательно, вызывают ионизацию среды. Благодаря отсутствию массы, Y- кванты обладают большой проникающей способностью (до 4- 5 км в воздушной среде); рентгеновское излучение, возникающее при уменьшении кинетической энергии заряженных частиц или при изменении энергетического состояния электронов атома. Корпускулярное ионизирующее излучение состоит из потока заряженных частиц (альфа-бета-частиц, протонов, электронов), кинетическая энергия которых достаточна для ионизации атомов при столкновении. Нейтроны и другие элементарные частицы непосредственно не производят ионизацию, но в процессе взаимодействия со средой высвобождают заряженные частицы (электроны, протоны), способные ионизировать атомы и молекулы среды, через которую проходят:

Нейтроны - единственные незаряженные частицы, образующиеся при некоторых реакциях деления ядер атомов урана или плутония. Поскольку эти частицы электронейтральны, они глубоко проникают во всякое вещество, включая живые ткани. Отличительной особенностью нейтронного излучения является его способность превращать атомы стабильных элементов в их радиоактивные изотопы, т.е. создавать наведённую радиацию, что резко повышает опасность нейтронного излучения. Проникающая способность нейтронов сравнима с Y- излучением. В зависимости от уровня носимой энергии условно различают нейтроны быстрые ( обладающие энергией от 0,2 до 20 Мэ В ) и тепловые ( от 0,25 до 0,5 Мэ В ). Это различие учитывается при проведении защитных мероприятий. Быстрые нейтроны замедляются, теряя энергию ионизации, веществами с малым атомным весом. ( так называемыми водородосодержащими: парафин, вода, пластмассы и др.) Тепловые нейтроны поглощаются материалами, содержащими бор и кадмий. Альфа - бета-частицы и гамма - кванты обладают энергией всего в несколько мегаэлектрон вольт и создавать наведённую радиацию не могут;

Бета частицы - электроны, испускаемые во время радиоактивного распада ядерных элементов с промежуточной ионизирующей и проникающей способностью (пробег в воздухе до 10-20 м).

Альфа частицы - положительно заряженные ядра атомов гелия, а в космическом пространстве и атомов других элементов, испускаемые при радиоактивном распаде изотопов тяжёлых элементов - урана или радия. Они обладают малой проникающей способностью (пробег в воздухе - не более 10 см), даже человеческая кожа является для них непреодолимым препятствием. Опасны они лишь при попадании внутрь организма, так как способны выбивать электроны из оболочки нейтрального атома любого вещества, в том числе и тела человека, и превращать его в положительно заряженный ион со всеми вытекающими последствиями, о которых будет сказано далее. Так, альфа частица с энергией 5 МэВ образует 150 000 пар ионов.

Мощность  доз и дозы излучения 

Основная характеристика взаимодействия ионизирующего излучения  и среды — это ионизационный  эффект. В начальный период развития радиационной дозиметрии чаще всего  приходилось иметь дело с рентгеновским  излучением, распространявшимся в воздухе. Поэтому в качестве количественной меры поля излучения использовалась степень ионизации воздуха рентгеновских трубок или аппаратов. Количественная мера, основанная на величине ионизации сухого воздуха при нормальном атмосферном давлении, достаточно легко поддающаяся измерению, получила название экспозиционная доза. 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.

Поглощенная доза

При расширении круга  известных видов ионизирующего  излучения и сфер его приложения, оказалось, что мера воздействия  ионизирующего излучения на вещество не поддается простому определению  из-за сложности и многообразности  протекающих при этом процессов. Важным из них, дающим начало физико-химическим изменениям в облучаемом веществе и  приводящим к определенному радиационному  эффекту, является поглощение энергии ионизирующего излучения веществом. В результате этого возникло понятие поглощенная доза. Поглощенная доза показывает, какое количество энергии излучения поглощено в единице массы любого облучаемого вещества и определяется отношением поглощенной энергии ионизирующего излучения на массу вещества.

Эквивалентная доза

Изучение отдельных  последствий облучения живых  тканей показало, что при одинаковых поглощенных дозах различные  виды радиации производят неодинаковое биологическое воздействие на организм. Обусловлено это тем, что более  тяжелая частица (например, протон) производит на единице пути в ткани  больше ионов, чем легкая (например, электрон). При одной и той же поглощенной дозе радиобиологический разрушительный эффект тем выше, чем  плотнее ионизация, создаваемая  излучением. Чтобы учесть этот эффект, введено понятие эквивалентной  дозы. Эквивалентная доза рассчитывается путем умножения значения поглощенной  дозы на специальный коэффициент  — коэффициент относительной  биологической эффективности (ОБЭ) или коэффициент качества.

Эффективная доза

Эффективная доза (E) — величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радио чувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты. Одни органы и ткани человека более чувствительны к действию радиации, чем другие: например, при одинаковой эквивалентной дозе возникновение рака в легких более вероятно, чем в щитовидной железе, а облучение половых желез особенно опасно из-за риска генетических повреждений. Поэтому дозы облучения разных органов и тканей следует учитывать с разным коэффициентом, который называется коэффициентом радиационного риска. Умножив значение эквивалентной дозы на соответствующий коэффициент радиационного риска и просуммировав по всем тканям и органам, получим эффективную дозу, отражающую суммарный эффект для организма.

Групповые дозы

Подсчитав индивидуальные эффективные дозы, полученные отдельными людьми, можно прийти к коллективной дозе — сумме индивидуальных эффективных доз в данной группе людей за данный промежуток времени. Коллективную дозу можно подсчитать для населения отдельной деревни, города, административно-территориальной единицы, государства и т. д. Её получают путем умножения средней эффективной дозы на общее количество людей, которые находились под воздействием излучения. Единицей измерения коллективной дозы является внесистемная единица — 
Кроме того, выделяют следующие дозы:

Коммитментная — ожидаемая доза, полувековая доза. Применяется в радиационной защите и гигиене при расчёте поглощённых, эквивалентных и эффективных доз от инкорпорированных радионуклидов; имеет размерность соответствующей дозы .

  Коллективная — расчётная величина, введенная для характеристики эффектов или ущерба для здоровья от облучения группы людей; единица — Зиверт (Зв). Коллективная доза определяется как сумма произведений средних доз на число людей в дозовых интервалах . Коллективная доза может накапливаться в течение длительного времени, даже не одного поколения, и  охватывая последующие поколения.

Пороговая — доза, ниже которой не отмечены проявления данного эффекта облучения . Предельно допустимые дозы (ПДД) — наибольшие значения индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при которой равномерное облучение в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами (НРБ-99)

Предотвращаемая — прогнозируемая доза вследствие радиационной аварии, которая может быть предотвращена защитными мероприятиями.

Удваивающая — доза, которая увеличивает в 2 раза (или на 100%) уровень спонтанных мутаций. Удваивающая доза обратно пропорциональна относительному мутационному риску. Согласно имеющимся в настоящее время данным, величина удваивающей дозы для острого облучения составляет в среднем 2 Зв , а для хронического облучения — около 4 Зв.

Биологическая доза гамма-нейтронного излучения — доза равноэффективного по поражению организма гамма-облучения, принятого за стандартное , равна физической дозе данного излучения, умноженной на коэффициент качества.

Минимально летальная — минимальная доза излучения, вызывающая гибель всех облученных объектов.

Существует  три степени облучения 

Симптомами лучевой  болезни первой степени являются слабость, головные боли, нарушение  сна и аппетита, которые усиливаются  на второй стадии заболевания, но к  ним дополнительно присоединяются нарушения в деятельности сердечно-сосудистой системы, изменяется обмен веществ и состав крови, происходит расстройство пищеварительных органов. На третьей стадии болезни наблюдаются кровоизлияния выпадение волос, нарушается деятельность центральной нервной системы и половых желез. У людей, перенесших лучевую болезнь, повышается вероятность развития злокачественных опухолей и заболеваний кроветворных органов. Лучевая болезнь в острой (тяжелой) форме развивается в результате облучения организма большими дозами ионизирующих излучений за короткий промежуток времени. Опасно воздействие на организм человека и малых доз радиации, так как при этом могут произойти нарушение наследственной информации человеческого организма, возникнуть мутации.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Понятие  чрезвычайной ситуации.

Чрезвычайная  ситуация - это обстановка на определенной территории или акватории, сложившаяся в результате аварии , катастрофы , стихийного  или иного бедствия, которая может повлечь или повлекла за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей среде, значительные материальные потери.

Тысячелетняя практика жизнедеятельности человека свидетельствует  о том, что ни в одном виде деятельности невозможно достичь абсолютной безопасности. Следовательно, любая деятельность потенциально опасно.

Основные  причины возникновения  ЧС

 Внутренние: сложность технологий, недостаточная квалификация персонала, проектно- конструкторские недоработки, физический и моральный износ оборудования, низкая трудовая и технологическая дисциплина;

Внешние: стихийные бедствия, неожиданное прекращение подачи электроэнергии, газа, технологических продуктов, терроризм, войны.

В словаре русского языка С.И.Ожегова слово «чрезвычайные» трактуется как «исключительный, очень  большой, превосходящий все». Словосочетание «чрезвычайная ситуация» определяет опасные события или явления, приводящие к нарушению безопасности жизнедеятельности.

Чрезвычайными ситуациями - называют обстоятельства, возникающие в результате природных стихийных бедствий, аварий и катастроф техногенного, экологического происхождения, социального и политического характера, вызывающие резкое отклонение от нормы жизнедеятельности людей, экономики, социальной сферы или природной сферы.

В литературе часто  используется понятие «экстремальная ситуация», которое отражает воздействие  на человека опасных и вредных  факторов, приведших к несчастному  случаю или чрезмерному отрицательному эмоциональному психологическому воздействию. К экстремальным ситуациям (ЭС) относятся  травмы на производстве, пожары, взрывы, дорожно-транспортные происшествия, а  также обстоятельства, которые могут  привести к травмам различной  тяжести.