- •Радиоактивные превращения ядер
- •§1.1 Виды радиоактивных (ионизирующих) излучений
- •§1.2 Состав и основные характеристики ядер
- •§1.3 Ядерные силы. Дефект массы. Энергия связи ядра
- •§1.2 Радионуклиды. Ра распад. Виды ра распада
- •§1.5 Альфа и бета- распады
- •§1.6 Испускание гамма-излучения
- •§1.8 Закон ра распада. Период полураспада
- •§1.9 Активность радионуклидов
- •§1.10 Закон рб о правовом режиме территории, которые подверглись ра загрязнению в результате аварии на чаэс
- •§ 1.7 Ра семейства (ряды)
- •Тема 2. Взаимодействие ионизирующих излучений с веществом
- •§ 2.1 Взаимодействие α частиц с веществом. Защита от α излучения.
- •§ 2.2 Взаимодействие излучения с веществом. Защита от β излучения.
- •§2.3 Взаимодействие γ-излучения с веществом.
- •§2.4 Взаимодействие нейтронов с веществом
- •§ 2.5 Испускание рентгеновского излучения
- •Тема 3. Дозиметрические величины и единицы их измерения
- •§ 2.3 Защита от фотонного излучения (γ, рентген)
- •Тема 4. Измерение и расчет дозиметрических величин
- •Измерение ра излучений
- •Тема 5. Естественные и искусственные источники радиационного фона.
- •§ 5.1 Естественный радиационный фон
- •§ 5.2 Технологически измененный естественный ра фон
- •§ 5.3 Искусственный радиационный фон
- •Тема 6. Основные дозовые пределы облучения и допустимые уровни
- •§ 6.1 Внешнее и внутренне облучение
- •§ 6.2 Нормы радиационной безопасности. Категории облучаемых доз. Предел дозы.
- •Основные пределы доз облучения
- •§ 6.3 Допустимые уровни рду-99
- •Тема 7. Биологической действие ионизирующего излучения
- •§ 7.1 Прямое и косвенное действие радиации на биологическое молекулы
- •§ 7.2 Действие радиации на клетку
- •§ 7.3 Радиочувствительность органов. Радиационный синдром
- •§ 7.4 Действие больших доз радиации. Лучевая болезнь.
- •§7.5 Биологические действие инкорпорированных рн
- •§ 7.6 Отдаленные последствия облучения
- •§ 7.7 Действие малых доз радиации
- •Тема 8. Ядерная энергетика и радиационная экология
- •§ 8.1 Реакции деления тяжелых ядер
- •§ 8.2 Цепная реакция деления
- •§ 8.3 Принцип работы ядерного реактора
- •§ 8.4 Типовые ядерные установки
- •§ 8.6 Ядерный реактор – источник ионизирующего излучения
§7.5 Биологические действие инкорпорированных рн
Особенности действия инкорпорированных РН определяются рядом факторов.
Путь поступления РН в организм.
Продолжительность поступления РН в организм и время пребывания РН в организме.
Место локализации РН в организме и степень его концентрирования
Энергия, излучаемая РН в единицу времени.
Масса облучаемой ткани. Зависит от проникающей способности облучения.
Вид излучения инкорпорированного РН.
3 пути поступления:
- Ингаляционный
- Пероральный
- Через поврежденную кожу
- Через поврежденную кожу (ранки)
Наиболее опасный – ингаляционный, из-за большого количество потребляемого воздуха. Если РН поступили в виде водорастворимых соединений, то эти РН поступают в кровь. Если в виде нерастворимых соединений, то они остаются в легких.
|
К-т всасывания, % | |
Изотоп |
Из ЖКТ |
Из легких |
H-3 |
100 |
100 |
C-14 |
100 |
100 |
K-40 |
100 |
75 |
Sr-90 |
30 |
45 |
I-131 |
100 |
75 |
Cs-137 |
100 |
75 |
Pu-239 |
0,05 |
45 |
– период биологического выведения
Эффективный период – время, в течение которого число РН в живом организме уменьшается в 2 раза за счет естественного выведения и РА распада.
С увеличением эффективного периода увеличивается радиотоксичность РН.
При однократном поступлении РН в организм, из-за РА распада и минерального обмена, концентрация РН в организме уменьшается с течением времени.
При хроническом поступлении РН в организм, происходит накопление РН в организме. Если Tэф небольшой, то между процессами поступления РН и убылью РН может наступить равновесие. Тогда число РН в организме будет постоянно. Равновесная активность (Аравн) установившаяся активность человека, когда число РН поступивших в организм = числу РН ушедших из организма.
Аравн(t) = const
Место локализации РН в организме.
Содержание РН в организме (органе) характеризуется кратностью накопления.
Орган |
Изотоп |
Кратность накопления |
Щит. Железа |
I-131 |
164 |
Скелет (костная ткань) |
Sr-90 Ra-226 |
91 46 |
Мышцы |
Cs-237 K-40 |
2,6 1,4 |
Лекция 10
Cs-134 (β, γ, T1\2=20,6 год)
Cs-137 (β, γ, T1\2=30,17 год)
Являются продуктами ядерного деления ядер урана и плутония.
Коэффициент перехода:
Гриб дождевик <5
Зонтечный 5
Внутреннее облучение Cs-137 может привести к лейкемии, раку молочной железы, почек, печени, легких, кишечника.
Основной источник поступления Cs-137 в окружающую среду: ядерные испытания ядерного оружия и предприятия ядерно-топливного цикла.
Вследствие аварии на ЧАЭС было выброшено A=47*1015 Бк Cs-134 и A=87*1015 Бк Cs-137.
Sr-89 (β, Т1\2=50,5 сут)
Sr-90 (β, Т1\2=29 лет)
Являются продуктами распада тяжелых РН.
Т1\2=64 ч.
Вследствие аварии на ЧАЭС было выброшено A=2*1017 Бк Sr-89 и A=2*1016 Бк Sr-90.
Природный йод – это стабильный изотоп I-127.
I-131 (β, γ, Т1\2=8,05 сут)
Является продуктом распада тяжелых РН. Поступает через легкие, желудочно-кишечный тракт и кожу. Примерно 25% всего поступившего йода концентрируется в щитовидной железе. Период биологического выведения Тб=138 сут.
Поступление I-131 может привести в рождению недоношенных детей, раку щитовидной железы, умственной отсталости и т.д.
Годы |
Число случаев рака | ||
Общее |
взрослые |
Дети | |
1974-85 |
1391 |
1383 |
8 |
1986-97 |
5031 |
4460 |
574 |
Йодная профилактика проводится при повышении мощности поглощенной дозы на .
Изотоп |
Распад |
Т1\2 |
А, Бк |
Дочернее ядро |
Pu-238 |
α + γ |
87.7 л |
0.008*1016 |
U-234 |
Pu-239 |
α + γ |
24390 л |
0.006*1016 |
U-235 |
Pu-240 |
α + γ |
6537 л |
0.008*1016 |
U-236 |
Pu-241 |
β + γ |
14.4 л |
1.4*1016 |
Am-241 |
Период биологического полувыведения Pu для человека:
Скелет Тб=100 лет.
Печень Тб=1 лет.