Lo que se llama radiación ionizante. Radiación ionizante. Tipos de radiaciones ionizantes, principales características. Hay dos tipos de radiaciones ionizantes:

Profe. Davydov A.V.

1. Información general y terminología.

Radiación ionizante (radiación ionizante) es un flujo de partículas elementales o cuantos de radiación electromagnética, que se crea durante la desintegración radiactiva, las transformaciones nucleares, la inhibición de partículas cargadas en una sustancia, y cuyo paso a través de la sustancia conduce a la ionización y excitación de átomos o moléculas del medio.

La ionización del medio ambiente sólo puede llevarse a cabo mediante partículas cargadas: electrones, protones y otras partículas elementales y núcleos de elementos químicos. El proceso de ionización consiste en que una partícula cargada, cuya energía cinética es suficiente para ionizar átomos, interactúa con campo eléctricoátomos y pierde parte de su energía al eliminar electrones de las capas electrónicas de los átomos. Las partículas neutras y la radiación electromagnética no producen ionización, sino que ionizan el medio de forma indirecta, mediante diversos procesos de transferencia de su energía al medio con la generación de radiación secundaria en forma de partículas cargadas (electrones, protones), que producen la ionización del medio. .

La radiación ionizante se divide en fotónica y corpuscular.

Radiación ionizante de fotones - estos son todos los tipos de radiación electromagnética que surgen al cambiar estado de energía núcleos atómicos, electrones de átomos o aniquilación de partículas: radiación ultravioleta y de rayos X característicos, radiación que surge de la desintegración radiactiva y otras reacciones nucleares y de la desaceleración de partículas cargadas en un campo eléctrico o magnético.

Radiación ionizante corpuscular - flujos de partículas alfa y beta, protones, iones y electrones acelerados, neutrones, etc. La radiación corpuscular de un flujo de partículas cargadas pertenece a la clase de radiación directamente ionizante. La radiación corpuscular procedente de una corriente de partículas sin carga se denomina radiación ionizante indirecta.

Fuente de radiación ionizante (fuente de radiación ionizante): un objeto que contiene material radiactivo (radionucleido), o dispositivo técnico que emiten o son capaces, en determinadas condiciones, de emitir radiaciones ionizantes. Diseñado para obtener (generar, inducir) un flujo de partículas ionizantes con determinadas propiedades.

Las fuentes de radiación se utilizan en dispositivos tales como dispositivos médicos de terapia gamma, detectores de defectos gamma, densímetros, medidores de espesor, neutralizadores de electricidad estática, dispositivos de retransmisión de radioisótopos, medidores de contenido de cenizas de carbón, alarmas de formación de hielo, equipos dosimétricos con fuentes integradas, etc.

Sobre la base física de la generación de radiación. fuentes separadas de radionucleidos basadas en isótopos radiactivos naturales y artificiales, y fuentes físicas y técnicas (tubos de neutrones y rayos X, aceleradores de partículas cargadas, etc.).

En el caso de las fuentes de radionucleidos, se hace una distinción entre fuentes de radiación abiertas y cerradas.

Fuente abierta de radiación ionizante.(fuente abierta): cuando se utiliza, es posible que las sustancias radiactivas que contiene lleguen al medio ambiente.

Fuente cerrada de radiación ionizante.(fuente sellada): en la que el material radiactivo está encerrado en una envoltura (ampula o revestimiento protector) que evita el contacto del personal con el material radiactivo y su liberación al medio ambiente por encima de los niveles permisibles en las condiciones de uso y desgaste para las que está diseñado. .

Por tipo de radiación distinguir fuentes de radiación gamma, fuentes de partículas cargadas y fuentes de neutrones. En el caso de las fuentes de radionucleidos, esa separación no es absoluta, porque En las reacciones nucleares que inducen radiación, el tipo principal de radiación de la fuente puede ir acompañado de una contribución significativa de los tipos de radiación acompañantes.

A proposito Existen fuentes de calibración (modelo), control (trabajo) e industriales (tecnológicas).

Fuentes de radiación industriales utilizado en diversos procesos de producción e instalaciones industriales (métodos de registro nuclear, métodos de control sin contacto) procesos tecnológicos, métodos de análisis de sustancias, detección de defectos, etc.).

Fuentes de control se utilizan para verificar y ajustar instrumentos e instalaciones de física nuclear (espectrómetros, radiómetros, dosímetros, etc.) monitoreando la estabilidad y repetibilidad de las lecturas de los instrumentos en una determinada geometría de la posición de la fuente con respecto al detector de radiación.

Fuentes de calibración utilizado en la calibración y verificación metrológica de equipos de física nuclear.

Características técnicas de las fuentes de radiación:

  1. 1. Tipo de radiación (para radionucleidos, el objetivo principal).
  2. 2. Geometría de origen (forma y dimensiones). Geométricamente, las fuentes pueden ser puntuales y extendidas. Las fuentes extendidas pueden ser lineales, superficiales o volumétricas.
  3. 3. Actividad (número de desintegraciones por unidad de tiempo) y su distribución por fuente para fuentes de radionucleidos. Densidad de flujo de potencia o radiación para fuentes físicas y técnicas.
  4. 4. Composición energética. El espectro energético de las fuentes puede ser monoenergético (se emiten partículas de una energía fija), discreto (se emiten partículas monoenergéticas de varias energías) o continuo (se emiten partículas de diferentes energías dentro de un determinado rango energético).
  5. 5. Distribución angular de la radiación. Entre la variedad de distribuciones angulares de las fuentes de radiación, para resolver la mayoría de los problemas prácticos se suele especificar la isotrópica, la coseno o la monodireccional.

GOST R 51873-2002 - Fuentes cerradas de radiaciones ionizantes. Requisitos técnicos generales. Entró en vigor en 2003. La norma se aplica a fuentes de radionucleidos selladas de radiación alfa, beta, gamma, rayos X y neutrones. No aplica a fuentes modelo y de control, así como a fuentes en las que la actividad de radionucleidos no exceda el nivel mínimo significativo establecido por las “Normas de Seguridad Radiológica”.

Según la norma, las fuentes deben estar selladas, con clases de resistencia establecidas, influencias climáticas y mecánicas permitidas de acuerdo con GOST 25926 (pero no inferiores al rango de -50 a +50 o C y una humedad de al menos 98% a +40 o C). La vida útil de la fuente debe ser al menos:

  • — dos períodos de semidesintegración: para fuentes con un período de semidesintegración inferior a 0,5 años;
  • - una vida media (pero no menos de 1 año) - con una vida media de 0,5 a 5 años;
  • — 5 años: para fuentes de radiación gamma y de neutrones con un período de semidesintegración de 5 años o más. Para las fuentes de radiación alfa, beta y rayos X con una vida media de 5 años o más, la vida útil se establece en un documento reglamentario para un tipo específico de fuente.

Las fuentes son productos industriales no renovables y no pueden repararse. Si los parámetros de radiación se mantienen dentro de límites que satisfagan al usuario, se mantiene el sello y no hay defectos, se puede extender la vida útil de la fuente. El procedimiento de prórroga lo establecen las autoridades estatales que regulan el uso de la energía atómica.

Unidades de medida de radiactividad y dosis de radiación.

Una medida de la radiactividad de un radionucleido es su actividad, que se mide en Becquerels (Bq). Un Bq equivale a 1 transformación nuclear por segundo. Unidad no sistémica: Curie (Ci), actividad de 1 g de radio (Ra). 1 curio = 3,7*10 10 Bq.

La dosis de radiación ionizante es la cantidad de energía de radiación ionizante que percibe un entorno durante un período de tiempo determinado.

La dosis absorbida es la energía absorbida por unidad de masa de la sustancia irradiada. La unidad de dosis de radiación absorbida se considera gris (Gy) = 1 julio por kilogramo (J/kg).

La dosis absorbida de varios tipos de radiación provoca diferentes efectos biológicos por unidad de masa de tejido biológico. La dosis equivalente es igual al producto de la dosis absorbida por el factor de calidad de radiación promedio en comparación con la radiación gamma. Valores de coeficientes: rayos X, electrones, positrones, radiación beta -1, neutrones térmicos - 3, protones, neutrones rápidos - 10, partículas alfa y núcleos en retroceso - 20. La unidad de medida es el sievert (Sv): la dosis para la dosis equivalente, cualquier radiación absorbida por 1 kg de tejido biológico y que cause el mismo daño biológico que una dosis absorbida de radiación fotónica de 1 Gy. La unidad no sistémica es el rem. 1 Sv = 100 rem.

La dosis de exposición (D exp) sirve para caracterizar la radiación de fotones y determina el grado de ionización del aire bajo la influencia de estos rayos. Es igual a la dosis de radiación a la que 1 kg aire atmosférico Aparecen iones que llevan una carga de electricidad de 1 culombio (C). D exp = C/kg. La unidad no sistémica es el roentgen (R). 1 P = 2,58 · 10 -4 C/kg.

Radionucleidos básicos para la vigilancia ambiental. El cuadro siguiente proporciona datos breves sobre las características físicas nucleares de los radionucleidos, cuyo contenido se encuentra en el medio ambiente, en los materiales de construcción, en los locales domésticos y de trabajo y, especialmente, en productos alimenticios La agricultura puede ser importante en términos de peligro de radiación para la salud humana.

Nombre

media vida

cuantos, MeV

Partículas beta

226 Ra Þ 206 Pb

232 Th Þ 208 Pb

Serie de uranio

Serie de torio

1.4 10 10 años

Mucho, hasta las 2.45

Mucho, hasta 2,62

Mucho, hasta 3

Mucho, hasta 3

Natural

Estroncio-Itrio

30 años, 3 días.

tecnogénico

Cerio-praseodimio

Rutenio-Rodio

285 días, 17 min.

372 días, 30 seg.

Productos

Merece especial atención el radón-222, un producto de la desintegración del Ra-226. Es un gas inerte y se libera de cualquier entorno y objeto (suelo, materiales de construcción, etc.), que casi siempre contienen uranio y sus productos de descomposición. La concentración media de radón al nivel del suelo en exteriores es de 8 Bq/m 3 . El radón tiene una vida media de 3.824 días y puede acumularse en áreas cerradas y mal ventiladas.

La población de la Tierra recibe la mayor parte de la exposición de fuentes naturales de radiación. Se trata de radionucleidos naturales y rayos cósmicos. La dosis total debida a fuentes de radiación naturales promedia alrededor de 2,4 mSv por año.

2. Fuentes de partículas cargadas.

Se conocen decenas de partículas elementales cargadas, pero la vida útil de la mayoría de ellas no supera los microsegundos. Las partículas elementales cargadas involucradas en las reacciones nucleares incluyen partículas beta (electrones y positrones), protones y partículas alfa (núcleos de helio 4 He, carga +2, masa 4).

Interacción de partículas cargadas con la materia. Las partículas cargadas son tipos de radiación ionizante de baja penetración. Durante su movimiento en la materia, interactúan con los campos eléctricos de los átomos del medio. Como resultado de la interacción, los electrones de los átomos del medio reciben energía adicional y se mueven a niveles de energía más distantes del núcleo (proceso de excitación) o abandonan completamente los átomos (proceso de ionización). Al pasar cerca de un núcleo atómico, las partículas experimentan una desaceleración en su campo eléctrico, lo que va acompañado de la emisión de radiación gamma bremsstrahlung.

La longitud del camino de una partícula en una sustancia depende de su carga, masa, energía cinética inicial y de las propiedades del medio. El rango aumenta al aumentar la energía de las partículas y disminuir la densidad del medio. Las partículas masivas tienen velocidades más bajas que las ligeras, interactúan con los átomos de manera más eficiente y pierden su energía más rápido.

El alcance de las partículas beta en el aire es de hasta varios metros, dependiendo de la energía. Una capa de aluminio de 3,5 mm de espesor, hierro de 1,2 mm y plomo de 0,8 mm protege completamente contra el flujo de partículas beta con una energía máxima de 2 MeV. La ropa absorbe hasta el 50% de las partículas beta. Durante la irradiación externa del cuerpo, entre el 20 y el 25% de las partículas beta penetran a una profundidad de más de 1 mm.

Las partículas alfa, que tienen una gran masa, cuando chocan con los electrones de las capas atómicas experimentan desviaciones muy pequeñas de su dirección original y se mueven casi linealmente. Los rangos de partículas alfa en la materia son muy pequeños. Por ejemplo, una partícula alfa con una energía de 4 MeV tiene una longitud de trayectoria de aproximadamente 2,5 cm en el aire y centésimas de milímetro en el agua o en los tejidos blandos de animales y humanos.

Fuentes de radiación beta.

Radiación beta- radiación ionizante corpuscular, un flujo de electrones o positrones que se produce durante la desintegración beta de los núcleos atómicos con la liberación de un electrón o positrón del núcleo a una velocidad cercana a la de la luz.

La desintegración beta de los radionucleidos va acompañada de radiación de neutrinos y la división de la energía de desintegración entre electrones y neutrinos es aleatoria. Esto lleva al hecho de que la distribución de energía de las partículas beta emitidas es continua desde 0 hasta la energía máxima E max determinada para cada isótopo, el modo de distribución se desplaza a la región de bajas energías y la energía promedio de las partículas es del orden de (0,25-0,45) E máx. En la figura 2 se muestra un ejemplo de la distribución de energía de la radiación beta. 1.

Figura 1. Ejemplo de distribución de energía de radiación beta.

Cuanto más corta sea la vida media del radionúclido, mayor será la energía máxima de las partículas beta emitidas. El rango de valores de Emax para varios radionucleidos se extiende desde decenas de keV hasta decenas de MeV, pero las vidas medias de los nucleidos en este último caso son muy cortas, lo que dificulta su uso con fines tecnológicos.

La característica del poder de penetración de la radiación suele estar dada por la absorción promedio de la energía de la radiación cuando la radiación atraviesa una capa de sustancia con densidad superficial 1g/cm2. La absorción de energía de las partículas beta al atravesar la materia es del orden de 2 MeV por 1 g/cm 2 y la protección contra la radiación de fuentes de radionúclidos no plantea ningún problema. Una capa de plomo de 1 mm de espesor absorbe casi por completo la radiación con una energía de hasta 2,5 MeV.

Las fuentes de radiación beta (de disco y puntuales) se fabrican en una versión de capa delgada sobre sustratos especiales, cuyo material determina significativamente el coeficiente de reflexión de las partículas beta del sustrato (aumenta al aumentar el número atómico del material y puede alcanzar decenas de por ciento para metales pesados). El espesor de la capa activa y la presencia de una capa protectora sobre la capa activa dependen del propósito de la fuente y de la energía de radiación. Durante las mediciones espectrométricas, la absorción de energía de las partículas en la capa activa y la capa protectora no debe exceder el 2-3%. El rango de actividad de la fuente es de 0,3 a 20 GBq.

Las potentes fuentes se fabrican en forma de cápsulas herméticas de titanio o acero inoxidable, que tienen una ventana de salida especial para la radiación beta. Así, la instalación de isótopos SIRIUS-3200 que utiliza una mezcla de isótopos Sr-Y con una actividad de 3200 Ci proporciona una densidad de flujo de electrones de salida de hasta 10 8 electrones cm -2 s -1 .

En el Cuadro 1 se enumeran las fuentes de radionucleidos más comunes de partículas beta.

Tabla 1. Fuentes de radionucleidos de partículas beta.

La desintegración beta de la mayoría de los radionucleidos va acompañada de una fuerte radiación gamma. Esto se explica por el hecho de que el núcleo de desintegración final se forma en un estado excitado, cuya energía se elimina mediante la emisión de rayos gamma. Además, cuando las partículas beta se desaceleran en un medio denso, aparece la radiación gamma bremsstrahlung y la reestructuración de la capa electrónica de un nuevo átomo va acompañada de la aparición de la radiación de rayos X característica.

Fuentes físicas y técnicas industriales. partículas cargadas: los aceleradores de electrones (microtrones, betatrones, aceleradores de ondas lineales) se utilizan para producir flujos de electrones de alta energía (más de 3-5 MeV).

A diferencia de las fuentes de isótopos con un espectro continuo de electrones, los aceleradores producen un haz de electrones de una energía fija, y el flujo de electrones y la energía pueden variar en amplios intervalos.

Figura 2. Acelerador ELV-8 (Novosibirsk)

En Rusia, se utilizan aceleradores industriales de la serie ELV con energía (0,2-2,5) MeV, potencia de hasta 400 kW, y la serie ILU con energía (0,7-5) MeV, potencia de hasta 50 kW. Las máquinas están diseñadas para un funcionamiento continuo en condiciones industriales y están equipadas con una variedad de sistemas de escaneo por haz de electrones para irradiación. diversos productos. Se utilizan para tecnologías químicas de radiación utilizadas en la producción de productos de cable con aislamiento resistente al calor. tubos de polímero suministro de agua caliente, tuberías termocontraíbles, polímeros resistentes al frío, materiales compuestos en rollos de polímeros, etc. El acelerador de pulsos RIUS-5 crea una corriente de electrones en pulsos de (0,02-2) μs hasta 100 kA con una energía de electrones de hasta 14 MeV. Los betatrones pulsados ​​​​de pequeño tamaño del tipo MIB se utilizan para el control de calidad radiográfico de materiales y productos en condiciones no estacionarias.

Fuentes de radiación alfa.

Radiación alfa- Se trata de radiación ionizante corpuscular, que es una corriente de partículas alfa (núcleos de átomos de helio) con una energía de hasta 10 MeV y una velocidad inicial de unos 20 mil km/s. Estas partículas son emitidas por la desintegración de radionucleidos de alto número atómico, principalmente elementos transuránicos con números atómicos superiores a 92. Su poder ionizante es enorme, pero su poder de penetración es insignificante. La longitud del camino en el aire es de 3 a 11 cm (aproximadamente igual a la energía de la partícula en MeV), en medios líquidos y sólidos, centésimas de milímetro. Una capa de sustancia con una densidad superficial de 0,01 g/cm 2 absorbe completamente radiación con energía de hasta 10 MeV. La radiación alfa externa se absorbe en el estrato córneo de la piel humana.

Las fuentes de radiación alfa de radionucleidos utilizan la desintegración alfa de núcleos inestables tanto de isótopos naturales como de isótopos artificiales pesados. El principal rango de energía de las partículas alfa durante la desintegración es de 4 a 8 MeV. La distribución de energía de la radiación es discreta y está representada por partículas alfa de varios grupos de energía. La producción de partículas alfa con máxima energía suele ser máxima, el ancho de las líneas de emisión de energía es muy pequeño. Para producir fuentes alfa de radionúclidos, se utilizan isótopos con un rendimiento máximo de partículas alfa y una mínima radiación gamma. Las fuentes se fabrican en versión de capa fina sobre sustratos metálicos.

Tabla 2. Fuentes de radionúclidos de partículas alfa.

Los emisores alfa casi puros (por ejemplo, polonio-210) son excelentes fuentes de energía. La potencia específica del emisor basado en Po-210 es de más de 1200 vatios por centímetro cúbico. El polonio-210 sirvió como calentador para Lunokhod 2, manteniendo las condiciones de temperatura necesarias para el funcionamiento del equipo. Como fuente de energía, el polonio-210 se utiliza ampliamente como fuente de energía para balizas remotas. También se utiliza para eliminar la electricidad estática en las fábricas textiles, ionizar el aire para una mejor combustión del combustible en hornos de hogar abierto e incluso para eliminar el polvo de las películas fotográficas.

Las fuentes de bajo nivel también se producen y utilizan como patrones de radiación para calibrar radiómetros, dosímetros y otros equipos de medición. Las fuentes ejemplares de radiación alfa se fabrican a partir de los isótopos uranio-234 y 238, plutonio-239.

Las fuentes físicas y técnicas de haces de iones de helio, protones o iones pesados ​​incluyen el ciclotrón. Se trata de un acelerador de protones (o iones) en el que la frecuencia del campo eléctrico acelerador y el campo magnético son constantes en el tiempo. Las partículas se mueven en un ciclotrón a lo largo de una espiral plana que se despliega. La energía máxima de los protones acelerados es de 20 MeV.

3. Fuentes de radiación electromagnética (fotón).

Fuentes de radiación gamma.

Radiación gamma (radiación gamma): radiación electromagnética de onda corta con una longitud de onda inferior a 0,1 nm, que surge durante la desintegración de los núcleos radiactivos, la transición de los núcleos del estado excitado al estado fundamental, durante la interacción de partículas cargadas rápidamente con la materia. , la aniquilación de pares electrón-positrón y otras transformaciones de partículas elementales. Debido a que los núcleos sólo tienen ciertos niveles permitidos de estado energético, el espectro de radiación gamma es discreto y consta, por regla general, de varios grupos de energía en el rango de varios keV a decenas de MeV. Para los radionucleidos con números atómicos grandes, el número de grupos de energía de cuantos gamma puede alcanzar varias decenas, pero difieren marcadamente en la probabilidad de liberación y el número de líneas cuánticas con mayor rendimiento suele ser pequeño.

El flujo de cuantos gamma tiene propiedades ondulatorias y corpusculares y se propaga a la velocidad de la luz. La alta capacidad de penetración de la radiación gamma se explica por la ausencia de carga eléctrica y una importante reserva de energía. La intensidad de la exposición a los rayos gamma disminuye en proporción inversa al cuadrado de la distancia desde la fuente puntual.

Los cuantos gamma interactúan principalmente con las capas electrónicas de los átomos, transfiriendo parte de su energía a los electrones en el proceso del efecto fotoeléctrico y el efecto Compton. En el efecto fotoeléctrico, un fotón es absorbido por un átomo del medio con la emisión de un electrón, y la energía del fotón menos la energía de enlace del electrón en el átomo se transfiere al electrón liberado. La probabilidad de un efecto fotoeléctrico es máxima en la región de energías de fotones inferiores a 200 keV y disminuye rápidamente al aumentar la energía de los fotones. En el caso del efecto Compton, sólo una parte de la energía del fotón se gasta en eliminar un electrón de la capa atómica, y el fotón mismo cambia la dirección del movimiento. La dispersión Compton predomina en el rango de energía (0,2-5) MeV y es proporcional al número atómico del medio. Cuando la energía del fotón es superior a 1,022 MeV cerca del núcleo atómico, la formación de pares electrón-positrón se hace posible con el aumento de la energía del fotón;

Las trayectorias de los cuantos gamma en el aire se miden en cientos de metros, en materia sólida, en decenas de centímetros. La capacidad de penetración de la radiación gamma aumenta al aumentar la energía de los rayos gamma y disminuye al aumentar la densidad del medio. La atenuación de la radiación ionizante de fotones por una capa de materia se produce según una ley exponencial. Para una energía de radiación de 1 MeV, el espesor de la capa de atenuación diez veces mayor es de aproximadamente 30 g/cm 2 (2,5 cm de plomo, 4 cm de hierro o 12-15 cm de hormigón).

Fuentes de radionucleidos de rayos gamma. - isótopos betaactivos naturales y artificiales (Tabla 3), económicos y fáciles de utilizar. Durante la desintegración beta de los nucleidos, el núcleo, el producto de la desintegración, se forma en un estado excitado. La transición de un núcleo excitado al estado fundamental se produce con la emisión de uno o más próximo amigo uno detrás del otro cuantos gamma, eliminando energía de excitación. Las fuentes de radionúclidos son ampollas selladas de acero inoxidable o aluminio llenas de un isótopo activo. La energía de los cuantos gamma procedentes de fuentes de radionúclidos no supera los 3 MeV.

Cuadro 3. Fuentes de radionúclidos de radiación gamma.

Nombre

media vida

energía de lineas

radiación, keV

Rendimiento cuántico

Cobalto-60

Estroncio-85

Antimonio-124

Iridio-192

120; 136; 265; (280; 400)

610; 640-1450; 1690; 2080

100; 35; 50; 6.5

Actualmente, poderosas fuentes de radiación gamma han encontrado aplicación en medicina (radioterapia, esterilización de instrumentos y materiales), en geología y Industria minera(pruebas de densidad, clasificación de minerales), en química de radiación (modificación química de materiales por radiación, síntesis de polímeros) y en muchas otras ramas de la producción industrial y la construcción (detección de defectos, pruebas de masa, pruebas de espesor de materiales y mucho más).

En los departamentos de radiología de los dispensarios de oncología se utilizan fuentes de radionucleidos selladas con una actividad total de hasta 5*10 14 Bq. Los detectores de defectos gamma portátiles como "Gammarid" y "Stapel-5M" basados ​​en iridio-192 tienen fuentes con actividad de 85 a 120 Bq.

Fuentes de radiación físicas y técnicas. Son aceleradores de electrones que se utilizan para generar radiación gamma. En estos aceleradores, el flujo de electrones se acelera a energías de varios MeV y se dirige hacia un objetivo (circonio, bario, bismuto, etc.), en el que aparece un potente flujo de cuantos gamma bremsstrahlung con un espectro continuo desde cero hasta la energía máxima del electrón. .

Para crear potentes flujos pulsados ​​de radiación gamma bremsstrahlung, se utilizan las instalaciones LIU-10, LIU-15, UIN-10, RIUS-5. El acelerador pulsado RIUS-5 crea una corriente de electrones en pulsos de (0,02-2) μs hasta 100 kA con una energía electrónica de hasta 14 MeV, lo que permite crear una tasa de dosis de radiación bremsstrahlung de hasta 10 13 R /s con una energía media de cuantos gamma de aproximadamente 2 MeV.

Los betatrones pulsados ​​​​de pequeño tamaño del tipo MIB se utilizan para el control de calidad radiográfico de materiales y productos en condiciones no estacionarias: durante el montaje y sitios de construcción, al inspeccionar juntas soldadas y válvulas de cierre de oleoductos y gasoductos, inspeccionar soportes de puentes y otras estructuras críticas de edificios, así como inspeccionar piezas fundidas y uniones soldadas de grandes espesores. La energía máxima de radiación bremsstrahlung de las instalaciones es de hasta 7,5 MeV, espesor máximo Materiales radiológicos hasta 300 mm.

Fuentes de rayos X.

radiación de rayos x a su manera propiedades físicas similar a la radiación gamma, pero su naturaleza es completamente diferente. Se trata de radiación electromagnética de baja energía (no más de 100 keV). Ocurre cuando los átomos de los elementos son excitados por un flujo de electrones, partículas alfa o cuantos gamma, durante el cual se liberan electrones de las capas electrónicas del átomo. La restauración de las capas electrónicas de un átomo va acompañada de la emisión de cuantos de rayos X y tiene un espectro lineal de las energías de unión de los electrones con el núcleo en las capas electrónicas.

La radiación de rayos X también acompaña a la desintegración beta de los radionucleidos, en la que el núcleo de un elemento aumenta su carga en +1 y se produce una reestructuración de su capa electrónica. Este proceso permite crear fuentes de radionúclidos de radiación de rayos X bastante potentes y económicas (Tabla 4). Naturalmente, estas fuentes son al mismo tiempo fuentes de determinadas radiaciones beta y gamma. Para la fabricación de fuentes se utilizan radionucleidos con una energía mínima de partículas beta emitidas y cuantos gamma.

Cuadro 4. Fuentes de radionúclidos de cuantos de baja energía.

La protección contra la radiación de rayos X es mucho más sencilla que la protección contra la radiación gamma. Una capa de plomo de 1 mm proporciona una atenuación diez veces mayor de la radiación con una energía de 100 keV.

Fuentes físicas y técnicas. Radiación de rayos X: tubos de rayos X en los que, bajo la influencia de un flujo de electrones acelerado a varias decenas de keV, la radiación se excita en el objetivo (el ánodo del tubo).

Un tubo de rayos X consta de un cilindro de vacío de vidrio con electrodos soldados: un cátodo calentado a alta temperatura y un ánodo. Los electrones emitidos por el cátodo son acelerados en el espacio entre los electrodos mediante un fuerte campo eléctrico (hasta 500 kV para tubos de alta potencia) y bombardean el ánodo. Cuando los electrones chocan contra el ánodo, su energía cinética se convierte parcialmente en energía de radiación característica y de bremsstrahlung. La eficiencia de los tubos de rayos X no suele superar el 3%. Dado que la mayor parte de la energía cinética de los electrones se convierte en calor, el ánodo está hecho de un metal con alta conductividad térmica y se aplica a su superficie un objetivo hecho de un material con un número atómico alto, como el tungsteno (a 45 o al flujo de electrones) en la zona de enfoque del flujo. Para tubos de rayos X potentes, se utiliza el enfriamiento forzado del ánodo (con agua o una solución especial). La potencia específica disipada por el ánodo en los tubos modernos es de 10 a 10 4 W/mm 2.

Fig. 3. Espectro de radiación del tubo de rayos X

En la figura 1 se muestra un espectro de radiación típico de un tubo de rayos X. 3. Consiste en un espectro continuo de radiación de bremsstrahlung procedente de un haz de electrones y líneas características de radiación de rayos X (picos agudos) tras la excitación de las capas electrónicas internas de los átomos objetivo.

4. Fuentes de neutrones.

Radiación de neutrones es una corriente de partículas neutras que tienen una masa aproximadamente igual a la masa de un protón. Estas partículas son expulsadas de los núcleos de los átomos durante determinadas reacciones nucleares, en particular durante las reacciones de fisión de los núcleos de uranio y plutonio. Debido a que los neutrones no tienen carga eléctrica, la radiación de neutrones interactúa solo con los núcleos atómicos del medio y tiene un poder de penetración bastante alto. Dependiendo de la energía cinética (en comparación con la energía promedio del movimiento térmico E t ≈ 0,025 eV), los neutrones se dividen convencionalmente en térmicos (E ~ E t), lentos (E t< E < 1 кэВ), промежуточные (1 < E < 500 кэВ) и быстрые (E >500 keV).

El proceso de atenuación de la radiación de neutrones al atravesar la materia consiste en los procesos de desaceleración de los neutrones rápidos e intermedios, la difusión de los neutrones térmicos y su captura por los núcleos del medio.

En los procesos de desaceleración de los neutrones rápidos e intermedios, el papel principal lo desempeña la transferencia de energía de los neutrones a los núcleos del medio durante las colisiones directas con ellos (dispersión inelástica y elástica). En la dispersión inelástica, parte de la energía de los neutrones se gasta en la excitación del núcleo, que se elimina mediante radiación gamma. En la dispersión elástica, cuanto menor es la masa del núcleo y mayor el ángulo de dispersión, mayor parte de su energía el neutrón transfiere al núcleo. La probabilidad de dispersión elástica es prácticamente constante hasta energías de 200 keV y disminuye de 3 a 5 veces a medida que aumenta la energía de los neutrones.

La captura radiativa de neutrones es posible en cualquier núcleo, a excepción de los núcleos de helio. Tras la captura se forma un núcleo excitado, que pasa al estado fundamental con la emisión de radiación gamma característica de cada nucleido, que se utiliza ampliamente para el análisis de activación neutrónica de la composición química de los medios con el grado más alto precisión (hasta 10 -8%). En los núcleos ligeros se observan reacciones nucleares con liberación de protones y partículas alfa. Cuando se capturan neutrones, los núcleos pesados ​​se dividen en dos núcleos más ligeros, liberando energía de hasta 200 MeV, de los cuales alrededor de 160 MeV se transfieren a fragmentos de fisión. La probabilidad de captura tiene una dependencia específica del nucleido de la energía de los neutrones, con picos resonantes y una disminución hacia la región de alta energía. La captura de neutrones predomina para los neutrones lentos y térmicos.

La protección contra los neutrones se compone de una mezcla (capas) de elementos pesados ​​(hierro, plomo para la dispersión inelástica), sustancias ligeras que contienen hidrógeno y carbono (agua, parafina, grafito - dispersión elástica) y elementos térmicos de captura de neutrones (hidrógeno, boro). Con una proporción media de 1:4 entre elementos pesados ​​y ligeros, se consigue un debilitamiento del flujo de neutrones en un factor de 10:100:1000 en capas de aproximadamente 20:32:40 cm.

De todos los tipos de influencias externas sobre los humanos, la radiación de neutrones es la más peligrosa, porque Se ralentiza intensamente y es absorbido por el entorno del cuerpo que contiene hidrógeno y provoca reacciones nucleares en sus órganos internos.

Fuentes de neutrones de radionucleidos (Tabla 5) se llevan a cabo sobre la base de la excitación en ciertos elementos químicos de reacciones nucleares del tipo (a,n) - absorción de una partícula alfa Þ emisión de neutrones, o (g,n) - absorción de un cuanto gamma Þ emisión de neutrones. Son, por regla general, una mezcla comprimida homogénea de un elemento emisor de partículas alfa o cuantos gamma y un elemento objetivo en el que se excita una reacción nuclear. Como emisores alfa se utilizan polonio, radio, plutonio, americio y curio, y como emisores gamma se utilizan antimonio, itrio, radio y mesotorio. Elementos - objetivos para emisores alfa - berilio, boro, para emisores gamma - berilio, deuterio. La mezcla de elementos se sella en ampollas de acero inoxidable.

Las fuentes de ampollas más conocidas son el radio-berilio y el polonio-berilio. El polonio-210 es un emisor alfa casi puro. La desintegración del polonio va acompañada de radiación gamma de baja intensidad. La principal desventaja es la corta vida útil, determinada por la vida media del polonio.

La Fuente de Neutrones de California utiliza una reacción nuclear espontánea que libera un neutrón de un núcleo, acompañada de una intensa radiación gamma. Cada fisión nuclear libera cuatro neutrones. 1 g de fuente por segundo emite 2,4 * 10 12 neutrones, lo que corresponde al flujo de neutrones de un reactor nuclear medio. Las fuentes tienen un flujo constante de neutrones (no se requiere monitoreo), radiación “puntualmente específica”, una larga vida útil (más de tres años) y un costo relativamente bajo.

Las fuentes de neutrones térmicos están diseñadas de manera similar y además contienen una carcasa moderadora de grafito.

Tabla 5. Fuentes de neutrones de radionúclidos.

Nombre

Media vida

decadencia, años

energía, MeV

n/3,7 10 10 Bq

polonio, berilio

Plutonio-239, berilio

Plutonio-238, berilio

Radio, berilio

Americio, berilio

Actinio, berilio

polonio, boro

Antimonio, berilio

itrio, berilio

mesotorio, berilio

Radio, berilio

itrio, deuterio

mesotorio, deuterio

Radio, deuterio

Californio

Los espectros de energía de las fuentes de neutrones alfa son continuos, desde térmicos hasta 6-8 MeV, las fuentes de neutrones gamma son aproximadamente monoenergéticos, decenas o cientos de keV. El rendimiento de las fuentes de neutrones gamma es de 1 a 2 órdenes de magnitud menor que el de las fuentes de neutrones alfa y va acompañado de una fuerte radiación gamma. Para las fuentes de neutrones alfa, la radiación gamma que la acompaña suele ser de baja energía y bastante débil, con la excepción de las fuentes con radio (radiación del radio y sus productos de desintegración) y americio (radiación de baja energía del americio).

Las fuentes de neutrones alfa suelen tener un uso limitado a un intervalo de 5 a 10 años, lo que se debe a la posibilidad de despresurización de la ampolla cuando se acumula helio en ella y aumenta la presión interna.

Fuente física y técnica de neutrones. es un tubo de neutrones. Es un acelerador electrostático de pequeño tamaño de partículas cargadas: deuterones (núcleos de átomos de deuterio de 2 НºD), que se aceleran a una energía de más de 100 keV y se dirigen a objetivos delgados de deuterio o tritio (3 НºT), en qué reacciones nucleares se inducen:

d + D Þ 3 He + n + 3,3 MeV, d + T Þ 4 He + n + 14,6 MeV.

La mayor parte de la energía liberada es transportada por el neutrón. La distribución de la energía de los neutrones es bastante estrecha y prácticamente monoenergética en los ángulos de emisión. El rendimiento de neutrones es de aproximadamente 10 8 por 1 microculombio de deuterones. Los tubos de neutrones funcionan, por regla general, en modo pulsado y la potencia de salida puede superar los 10 12 n/s.

Los generadores de neutrones portátiles prácticamente no presentan riesgos de radiación cuando están apagados y tienen la capacidad de regular el modo de emisión de neutrones. Las desventajas de los generadores incluyen una vida útil limitada (100-300 horas) y la inestabilidad del rendimiento de neutrones de un pulso a otro (hasta un 50%).

5. Inventario y disposición de fuentes

Las fuentes de radionúclidos de radiación ionizante representan un peligro potencial para la población por las siguientes razones:

1. Están distribuidos en muchas organizaciones y el ciclo de vida normal de las fuentes no se lleva a cabo en todas partes (adquisición - contabilidad - control - uso - eliminación).

2. No es posible proporcionar una protección fiable a las fuentes de radiación ionizante.

3. El diseño de las fuentes de radiaciones ionizantes es tal que, si se manejan descuidadamente o de manera inepta, pueden causar daños a la salud humana.

En Rusia, sobre la base del Instituto de Investigación Científica de Tecnología Química de toda Rusia (VNIIHT) de la Empresa Unitaria Estatal Federal de Rosatom, se creó el Centro de Contabilidad y Control Estatal de Sustancias y Residuos Radiactivos. En 2000-2001, de conformidad con la decisión del Gobierno de la Federación de Rusia, se llevó a cabo un inventario estatal de materiales radiactivos, desechos radiactivos y fuentes de radiación ionizante. Se han creado y están funcionando centros departamentales regionales de información y análisis. Recopilan, procesan y analizan información sobre la formación, movimiento, procesamiento y almacenamiento de sustancias radiactivas.

La escala y el alcance del uso de fuentes de radionucleidos tienden a aumentar, y el problema de la manipulación segura de las fuentes en todas las etapas de su ciclo de vida ha sido y seguirá siendo uno de los más importantes. En Rusia existe responsabilidad penal por la adquisición, almacenamiento, uso, transferencia o destrucción ilegal de materiales radiactivos.

Las fuentes de alto nivel se eliminan en PA Mayak. Las fuentes de bajo nivel se eliminan en las empresas regionales de NPO Radon.

Radiofobia. El miedo al pánico ante cualquier radiación ionizante en cualquier cantidad se llama radiofobia. No es aconsejable salir corriendo de la habitación en la que funciona el contador Geiger y registra el fondo radiactivo natural. Debe comprender que a través de cada cm 2 de su piel, una persona pasa aproximadamente 10 partículas ionizantes por segundo, y en el cuerpo humano se producen aproximadamente 10 5 desintegraciones por minuto.

La radiofobia se ha extendido ahora a la televisión, como fuente de radiación de rayos X, y a los aviones que transportan a una persona a las capas superiores de la atmósfera, donde el nivel de radiación cósmica es mayor. De hecho, un televisor es una fuente de radiación de rayos X, pero si mira programas de televisión todos los días durante tres o cuatro horas al día durante un año, recibirá una dosis entre 100 y 200 veces menor que la radiación natural. Un vuelo en un avión moderno a una distancia de 2.000 km supone aproximadamente una centésima parte de la exposición media a la radiación natural al año. Hay zonas de la Tierra donde el nivel de radiación es cientos de veces superior a la media (hasta 250 mSv), pero no se han observado efectos adversos para la salud de las personas que viven allí.

La reducción de la dosis de radiación cuando es necesario trabajar con una fuente de radiación ionizante se puede realizar de tres formas: aumentando la distancia a la fuente, reduciendo el tiempo de permanencia cerca de la fuente e instalando una pantalla que absorba la radiación. A medida que nos alejamos de una fuente puntual, la dosis de radiación disminuye en proporción inversa al cuadrado de la distancia.

Radiación ionizante- flujos de fotones, así como partículas cargadas o neutras, cuya interacción con la sustancia del medio ambiente conduce a su ionización. La ionización juega un papel importante en el desarrollo de efectos inducidos por la radiación, especialmente en tejidos vivos. El consumo medio de energía para la formación de un par de iones depende relativamente poco del tipo. radiación ionizante, lo que permite juzgar por el grado de ionización de una sustancia sobre la energía que se le transfiere. Para registro y análisis radiación ionizante Los métodos instrumentales también utilizan la ionización.

Fuentes radiación ionizante dividido en natural (natural) y artificial. Fuentes naturales radiación ionizante Son sustancias espaciales y radiactivas comunes en la naturaleza (radionucleidos). En el espacio se forma y llega a la Tierra radiación cósmica: flujos corpusculares de radiación ionizante. La radiación cósmica primaria está formada por partículas cargadas y fotones de alta energía. En la atmósfera terrestre, la radiación cósmica primaria se absorbe parcialmente e inicia reacciones nucleares, como resultado de lo cual se forman átomos radiactivos, que a su vez emiten radiación. Por lo tanto, la radiación cósmica en la superficie de la Tierra difiere de la radiación cósmica primaria. Hay tres tipos principales de radiación cósmica: radiación cósmica galáctica, radiación cósmica solar y los cinturones de radiación de la Tierra. La radiación cósmica galáctica es el componente de mayor energía del flujo corpuscular en el espacio interplanetario y representa los núcleos de elementos químicos (principalmente hidrógeno y helio) acelerados a altas energías; En cuanto a su capacidad de penetración, este tipo de radiación cósmica supera a todos los tipos. radiación ionizante, excepto los neutrinos. Para absorber completamente la radiación cósmica galáctica, se necesitaría una pantalla de plomo de unos 15 mm de espesor. metro. La radiación cósmica solar es la parte de alta energía de la radiación corpuscular del Sol y ocurre durante las erupciones cromosféricas durante el día. Durante períodos de intensas erupciones solares, la densidad de flujo de la radiación cósmica solar puede ser miles de veces mayor que la densidad de flujo normal de la radiación cósmica galáctica. La radiación cósmica solar se compone de protones, núcleos de helio y núcleos más pesados. Los protones solares de alta energía representan el mayor peligro para los humanos durante los vuelos espaciales (ver. Biología y medicina espacial.). Los cinturones de radiación de la Tierra se formaron en el espacio cercano a la Tierra debido a la radiación cósmica primaria y la captura parcial de su componente cargado por el campo magnético de la Tierra. Los cinturones de radiación de la Tierra están formados por partículas cargadas: electrones en el cinturón de electrones y protones en el cinturón de protones. El campo de radiación se forma en los cinturones de radiación. mayor intensidad, que se tiene en cuenta al lanzar naves espaciales tripuladas.

Los radionucleidos naturales o naturales tienen diferentes orígenes; algunos de ellos pertenecen a familias radiactivas, cuyos ancestros (uranio, torio) han formado parte de las rocas que forman nuestro planeta desde el período de su formación; Algunos de los radionucleidos naturales son producto de la activación de isótopos estables por la radiación cósmica. Una propiedad distintiva de los radionucleidos es la radiactividad, es decir. transformación espontánea (desintegración) de núcleos atómicos, que conduce a un cambio en su número atómico y (o) número másico. La tasa de desintegración radiactiva, que caracteriza la actividad de un radionucleido, es igual al número de transformaciones radiactivas por unidad de tiempo.

La unidad de radiactividad está definida por el Sistema Internacional de Unidades (SI) como el becquerel ( bk); 1 bk igual a una desintegración por segundo. En la práctica, la unidad de actividad extrasistémica curie ( ki); 1 ki es igual a 3,7 × 10 10 desintegraciones por segundo, es decir 3,7×10 10 bk. Como resultado de las transformaciones radiactivas, surgen partículas cargadas y neutras que forman el campo de radiación.

Según el tipo de partículas incluidas en la composición. radiación ionizante, existen radiación alfa, radiación beta, radiación gamma, radiación de rayos X, radiación de neutrones, radiación de protones, etc. La radiación de rayos X y gamma se clasifican en fotónicas o electromagnéticas. radiación ionizante y todos los demás tipos radiación ionizante- a corpuscular. Los fotones son “porciones” (cuantos) radiación electromagnética. Su energía se expresa en electronvoltios. Es decenas de miles de veces mayor que la energía de un cuanto de luz visible.

La radiación alfa es una corriente de partículas alfa, o núcleos de átomos de helio, que llevan una carga positiva igual a dos unidades elementales de carga. Las partículas alfa son partículas altamente ionizantes que pierden rápidamente su energía al interactuar con la materia. Por esta razón, la radiación alfa es débilmente penetrante y práctica médica se utiliza para irradiar la superficie del cuerpo o se inyecta un radionúclido emisor alfa directamente en el foco patológico durante la radioterapia intersticial.

La radiación beta es una corriente de electrones cargados negativamente o positrones cargados positivamente emitidos durante la desintegración beta. Las partículas beta son partículas débilmente ionizantes; sin embargo, en comparación con las partículas alfa de la misma energía, tienen un mayor poder de penetración.

La radiación de neutrones es un flujo de partículas eléctricamente neutras (neutrones) que surgen en algunas reacciones nucleares durante la interacción de partículas elementales de alta energía con la materia, así como durante la fisión de núcleos pesados. Los neutrones transfieren parte de su energía a los núcleos de los átomos del medio e inician reacciones nucleares. Como resultado, aparecen partículas cargadas en la sustancia irradiada por el flujo de neutrones. varios tipos En medios ionizantes también se pueden formar radionucleidos. Las propiedades de la radiación de neutrones y la naturaleza de su interacción con los tejidos vivos están determinadas por la energía de los neutrones.

Algunos tipos radiación ionizante surgen en instalaciones de energía nuclear y física nuclear; Los reactores nucleares, los aceleradores de partículas cargadas, las máquinas de rayos X y los radionucleidos artificiales también se crean con estos medios.

La radiación de protones se genera en aceleradores especiales. El ojo es una corriente de protones, partículas que llevan una única carga positiva y tienen una masa cercana a la masa de los neutrones. Los protones son partículas altamente ionizantes; Al ser acelerados a altas energías, son capaces de penetrar relativamente profundamente en la materia del medio. Esto hace posible utilizar eficazmente la radiación de protones en lugares remotos. radioterapia.

La radiación de electrones se genera mediante aceleradores de electrones especiales (por ejemplo, betatrones, aceleradores lineales) si se emite al exterior un haz de electrones acelerados. Estos mismos aceleradores pueden ser una fuente de radiación bremsstrahlung, un tipo de radiación de fotones que se produce cuando los electrones acelerados se desaceleran en la sustancia de un objetivo de acelerador especial. La radiación de rayos X utilizada en radiología médica también se transmite mediante electrones acelerados en un tubo de rayos X.

La radiación gamma es una corriente de fotones de alta energía emitidos durante la desintegración de radionucleidos; ampliamente utilizado en radioterapia de tumores malignos. Hay I. dirigidos y no dirigidos. y. Si todas las direcciones de propagación radiación ionizante son equivalentes, entonces hablan de isotrópico I. y. Por la naturaleza de la distribución en el tiempo I. y. puede ser continuo o pulsado.

Describir el campo de I. y. utilizar cantidades físicas que determinan la distribución espaciotemporal de la radiación en el medio. Las características más importantes del campo I. son la densidad de flujo de partículas y la densidad de flujo de energía. En general, la densidad de flujo de partículas es el número de partículas que penetran por unidad de tiempo en una esfera elemental, dividido por el área sección transversal esta esfera. Densidad de flujo de energía I. y. es sinónimo del término comúnmente utilizado “intensidad de radiación”. Es igual a la densidad de flujo de partículas multiplicada por la energía promedio de una partícula y caracteriza la velocidad de transferencia de energía. La unidad de medida de intensidad de I. y. en el sistema SI es J/m2×s.

Efectos biológicos de las radiaciones ionizantes.. Bajo la acción biológica de Y y. comprender las diversas reacciones que ocurren en un objeto biológico irradiado, que van desde los procesos primarios de intercambio de energía de radiación hasta los efectos que aparecen mucho después de la exposición a la radiación. Conocimiento de los mecanismos de acción biológica. radiación ionizante necesario para la adopción urgente de medidas adecuadas para garantizar la seguridad radiológica del personal y la población durante accidentes en centrales nucleares y otras empresas de la industria nuclear. Para ionizar la mayoría de los elementos que componen un sustrato biológico, se necesita una cantidad bastante grande de energía - 10-15 eV, llamado potencial de ionización. Porque las partículas y los fotones radiación ionizante Tienen energías que van desde decenas a millones. eV, que excede con creces la energía de los enlaces intra e intermoleculares de moléculas y sustancias que componen cualquier sustrato biológico, entonces todos los seres vivos están sujetos a efectos dañinos de la radiación.

El diagrama más simplificado de las etapas iniciales de una lesión por radiación es el siguiente. Siguiente y esencialmente simultáneamente con la transferencia de energía y. átomos y moléculas del ambiente irradiado (la etapa física de la acción biológica de la radiación) en él se desarrollan procesos químicos-radiación primarios, que se basan en dos mecanismos: directo, cuando las moléculas de una sustancia experimentan cambios durante la interacción directa con radiación ionizante, e indirecto, en el que las moléculas que se cambian no absorben energía directamente radiación ionizante, pero lo recibe por transferencia de otras moléculas. Como resultado de estos procesos, se forman radicales libres y otros productos altamente reactivos, lo que lleva a cambios en macromoléculas vitales y, en última instancia, al efecto biológico final. En presencia de oxígeno, los procesos químicos-radiación se intensifican (efecto oxígeno), lo que, en igualdad de condiciones, ayuda a potenciar el efecto biológico del oxígeno y. (cm. Modificación de radio, Agentes radiomodificadores). Hay que tener en cuenta que los cambios en el sustrato irradiado no son necesariamente definitivos e irreversibles. Como regla general, el resultado final en cada caso específico no se puede predecir, ya que junto con el daño por radiación también puede ocurrir la restauración del estado original.

Impacto radiación ionizante sobre un organismo vivo se suele denominar irradiación, aunque esto no es del todo exacto, pues la irradiación del cuerpo puede realizarse mediante cualquier otro tipo de radiación no ionizante (luz visible, infrarroja, ultravioleta, radiación de alta frecuencia, etc.) . La eficacia de la irradiación depende del factor tiempo, entendido como la distribución dosis de radiacion ionizante a tiempo. La más eficaz es la irradiación aguda única con una dosis alta de I. y. La irradiación crónica prolongada o intermitente (fraccionada) a una dosis determinada tiene menos efecto biológico debido a los procesos recuperación post-radiación.

Se hace una distinción entre irradiación externa e interna. Con irradiación externa, la fuente de I. y. se localiza fuera del cuerpo, y cuando es interno (incorporado) se lleva a cabo mediante radionucleidos que ingresan al cuerpo a través del sistema respiratorio, el tracto gastrointestinal o a través de la piel dañada.

efecto biológico radiación ionizante Depende en gran medida de su calidad, determinada principalmente por la transferencia lineal de energía (LET), la energía perdida por una partícula por unidad de longitud de su trayectoria en el medio. Dependiendo del valor LET, todo radiación ionizante dividido en raramente ionizante (DEJA menos de 10 keV/μm) y densamente ionizante (DEJE más de 10 keV/μm). Impacto por diferentes tipos radiación ionizante en dosis absorbidas iguales produce efectos de diferentes magnitudes. Para cuantificar la calidad de la radiación se ha introducido el concepto de eficacia biológica relativa (RBE), que suele evaluarse comparando la dosis de la radiación estudiada. , provocando un cierto efecto biológico, con una dosis de estándar Y. , provocando el mismo efecto. Convencionalmente, podemos suponer que la RBE depende sólo de la LET y aumenta al aumentar esta última.

En cualquier nivel (tejido, órgano, sistémico u organismo) se considera la acción biológica de Y. , su efecto siempre está determinado por la acción de Y y. a nivel celular. Estudio detallado de las reacciones iniciadas en la célula. radiación ionizante, es objeto de investigación fundamental radiobiología. Cabe señalar que la mayoría de las reacciones excitaron radiación ionizante, incluida una reacción tan universal como un retraso en la división celular, es temporal, transitoria y no afecta la viabilidad de la célula irradiada. Las reacciones de este tipo (reacciones reversibles) también incluyen diversos trastornos metabólicos, incl. inhibición del metabolismo de los ácidos nucleicos y de la fosforilación oxidativa, adhesión cromosómica, etc. La reversibilidad de este tipo de reacciones de radiación se explica por el hecho de que son consecuencia del daño a parte de múltiples estructuras, cuya pérdida se repone muy rápidamente o simplemente pasa desapercibido. De ahí el rasgo característico de estas reacciones: con un aumento de la dosis de I. y. No es la proporción de individuos que reaccionan (células) lo que aumenta, sino la magnitud y el grado de reacción (por ejemplo, la duración del retraso de la división) de cada célula irradiada.

Los efectos que provocan la muerte de una célula irradiada (reacciones letales de radiación) tienen una naturaleza significativamente diferente. En radiobiología, la muerte celular se refiere a la pérdida de la capacidad de una célula para dividirse. Por el contrario, las células “sobrevivientes” son aquellas que han conservado la capacidad de reproducirse (clonación).

Hay dos formas de reacciones letales que son fatales para las células en división y poco diferenciadas: la interfase, en la que la célula muere poco después de la irradiación, al menos antes del inicio de la primera mitosis, y la reproductiva, cuando la célula afectada no muere inmediatamente después. exposición a la radiación. , y en proceso de división. La forma reproductiva más común de reacciones letales. La principal causa de muerte celular en este caso es el daño estructural de los cromosomas provocado por la radiación. Estos daños se detectan fácilmente mediante el examen citológico de células en diferentes etapas de la mitosis y toman la forma de reordenamientos cromosómicos o aberraciones cromosómicas. Debido a una conexión incorrecta de los cromosomas y simplemente a la pérdida de sus fragmentos terminales durante la división, los descendientes de una célula tan dañada sin duda morirán inmediatamente después de esta división o como resultado de dos o tres mitosis posteriores (dependiendo del significado de la herencia genética perdida). material para la viabilidad de la célula). La aparición de daño estructural a los cromosomas es un proceso probable, asociado principalmente con la formación de roturas dobles en la molécula de ADN, es decir, con daños irreparables a macromoléculas celulares vitales. En este sentido, a diferencia de las reacciones celulares reversibles discutidas anteriormente, con un aumento en la dosis de I. y. aumenta el número (proporción) de células con daño letal en el genoma, estrictamente descrito para cada tipo de célula en las coordenadas “dosis-efecto”. Actualmente desarrollado métodos especiales aislar células clonógenas de varios tejidos in vivo y cultivarlas in vitro, con la ayuda de las cuales, después de construir las curvas de supervivencia de dosis adecuadas, se evalúa cuantitativamente la radiosensibilidad de los órganos en estudio y la posibilidad de su cambio en la dirección deseada. Además, el recuento del número de células con aberraciones cromosómicas en preparaciones especiales se utiliza en dosimetría biológica para evaluar la situación de la radiación, por ejemplo, a bordo de una nave espacial, así como para determinar la gravedad y el pronóstico de la enfermedad aguda por radiación.

Las reacciones de radiación de las células descritas subyacen a los efectos inmediatos que aparecen en las primeras horas, días, semanas y meses después de la irradiación general del cuerpo o la irradiación local de segmentos individuales del cuerpo. Estos incluyen, por ejemplo, eritema, dermatitis por radiación, diversas manifestaciones de enfermedad por radiación aguda (leucopenia, aplasia de la médula ósea, síndrome hemorrágico, lesiones intestinales), esterilidad (temporal o permanente, según la dosis). radiación ionizante).

Después de un largo tiempo (meses y años) después de la irradiación, se desarrollan consecuencias a largo plazo de la exposición a la radiación local y general. Estos incluyen una reducción de la esperanza de vida, la aparición de neoplasias malignas y cataratas por radiación. La patogénesis de los efectos a largo plazo de la irradiación se asocia en gran medida con daños a los tejidos caracterizados por un bajo nivel de actividad proliferativa, que constituyen la mayoría de los órganos animales y humanos. Conocimiento profundo de los mecanismos de acción biológica. radiación ionizante necesario, por un lado, desarrollar métodos Protección de radiación y patogénico de las lesiones por radiación y, por otro lado, encontrar formas de mejorar específicamente la exposición a la radiación durante el trabajo genético con radiación y otros aspectos de la biotecnología de radiación o durante la radioterapia de neoplasias malignas utilizando agentes radiomodificadores. Además, comprender los mecanismos de acción biológica. radiación ionizante necesario que un médico en caso de emergencia tome las medidas adecuadas para garantizar la seguridad radiológica del personal y la población durante accidentes en centrales nucleares y otras empresas de la industria nuclear.

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"La actitud de las personas hacia un peligro particular está determinada por lo bien que lo conocen".

Este material es una respuesta generalizada a numerosas preguntas que surgen de los usuarios de dispositivos para detectar y medir la radiación en condiciones domésticas.
El uso mínimo de la terminología específica de la física nuclear al presentar el material le ayudará a navegar libremente por este problema medioambiental, sin sucumbir a la radiofobia, pero también sin una complacencia excesiva.

El peligro de la RADIACIÓN, real e imaginario.

"Uno de los primeros elementos radiactivos naturales descubiertos se llamó radio".
- traducido del latín - emitiendo rayos, irradiando”.

Cada persona del entorno está expuesta a diversos fenómenos que influyen en él. Estos incluyen calor, frío, tormentas magnéticas y normales, fuertes lluvias, fuertes nevadas, fuertes vientos, sonidos, explosiones, etc.

Gracias a la presencia de órganos de los sentidos que le asigna la naturaleza, puede responder rápidamente a estos fenómenos con la ayuda de, por ejemplo, sombrilla, ropa, refugio, medicinas, mamparas, refugios, etc.

Sin embargo, en la naturaleza existe un fenómeno al que una persona, debido a la falta de los órganos de los sentidos necesarios, no puede reaccionar instantáneamente: esta es la radiactividad. La radiactividad no es un fenómeno nuevo; La radiactividad y la radiación que la acompaña (la llamada ionizante) siempre han existido en el Universo. Los materiales radiactivos son parte de la Tierra e incluso los humanos somos ligeramente radiactivos, porque... presente en cualquier tejido vivo las cantidades más pequeñas sustancias radioactivas.

La propiedad más desagradable de la radiación radiactiva (ionizante) es su efecto sobre los tejidos de un organismo vivo, por lo que se necesitan instrumentos de medición adecuados que proporcionen información rápida para tomar decisiones útiles antes de que pase mucho tiempo y aparezcan consecuencias indeseables o incluso fatales. . No empezará a sentirse inmediatamente, sino sólo después de que haya pasado un tiempo. Por tanto, la información sobre la presencia de radiación y su potencia debe obtenerse lo antes posible.
Sin embargo, basta de misterios. Hablemos de qué son la radiación y la radiación ionizante (es decir, radiactiva).

Radiación ionizante

Cualquier medio está formado por pequeñas partículas neutras. átomos, que constan de núcleos cargados positivamente y electrones cargados negativamente que los rodean. Cada átomo es como un sistema solar en miniatura: los "planetas" se mueven en órbita alrededor de un núcleo diminuto. electrones.
Núcleo atómico Consta de varias partículas elementales: protones y neutrones, mantenidas unidas por fuerzas nucleares.

Protones Partículas que tienen una carga positiva igual en valor absoluto a la carga de los electrones.

Neutrones Partículas neutras sin carga. El número de electrones en un átomo es exactamente igual al número de protones en el núcleo, por lo que cada átomo es generalmente neutro. La masa de un protón es casi 2000 veces mayor que la masa de un electrón.

El número de partículas neutras (neutrones) presentes en el núcleo puede ser diferente si el número de protones es el mismo. Estos átomos, que tienen núcleos con el mismo número de protones pero difieren en el número de neutrones, son variedades del mismo elemento químico, llamadas "isótopos" de ese elemento. Para distinguirlos entre sí, al símbolo del elemento se le asigna un número igual a la suma de todas las partículas en el núcleo de un isótopo determinado. Así, el uranio-238 contiene 92 protones y 146 neutrones; El uranio 235 también tiene 92 protones, pero 143 neutrones. Todos los isótopos de un elemento químico forman un grupo de "nucleidos". Algunos nucleidos son estables, es decir no sufren ninguna transformación, mientras que otros que emiten partículas son inestables y se convierten en otros nucleidos. Como ejemplo, tomemos el átomo de uranio - 238. De vez en cuando, se desprende de él un grupo compacto de cuatro partículas: dos protones y dos neutrones, una "partícula alfa (alfa)". El uranio-238 se convierte así en un elemento cuyo núcleo contiene 90 protones y 144 neutrones: el torio-234. Pero el torio-234 también es inestable: uno de sus neutrones se convierte en un protón, y el torio-234 se convierte en un elemento con 91 protones y 143 neutrones en su núcleo. Esta transformación también afecta a los electrones (beta) que se mueven en sus órbitas: uno de ellos se vuelve, por así decirlo, superfluo, sin par (protón), por lo que abandona el átomo. La cadena de numerosas transformaciones, acompañada de radiación alfa o beta, finaliza con un nucleido de plomo estable. Por supuesto, existen muchas cadenas similares de transformaciones espontáneas (desintegraciones) de diferentes nucleidos. La vida media es el período de tiempo durante el cual el número inicial de núcleos radiactivos se reduce a la mitad en promedio.
Con cada acto de descomposición se libera energía, que se transmite en forma de radiación. A menudo, un nucleido inestable se encuentra en un estado excitado y la emisión de una partícula no conduce a la eliminación completa de la excitación; luego emite una porción de energía en forma de radiación gamma (cuanto gamma). Al igual que ocurre con los rayos X (que se diferencian de los rayos gamma sólo en la frecuencia), no se emiten partículas. Todo el proceso de desintegración espontánea de un nucleido inestable se denomina desintegración radiactiva y el nucleido en sí se denomina radionucleido.

Los diferentes tipos de radiación van acompañados de la liberación de diferentes cantidades de energía y tienen diferentes poderes de penetración; por tanto, tienen diferentes efectos sobre los tejidos de un organismo vivo. La radiación alfa es bloqueada, por ejemplo, por una hoja de papel y prácticamente no puede penetrar la capa exterior de la piel. Por tanto, no supone ningún peligro hasta que las sustancias radiactivas que emiten partículas alfa entran en el organismo a través de una herida abierta, con alimentos, agua o con aire o vapor inhalados, por ejemplo, en un baño; entonces se vuelven extremadamente peligrosos. La partícula beta tiene una mayor capacidad de penetración: penetra en el tejido corporal a una profundidad de uno a dos centímetros o más, dependiendo de la cantidad de energía. El poder de penetración de la radiación gamma, que viaja a la velocidad de la luz, es muy alto: sólo una gruesa losa de plomo o de hormigón puede detenerla. La radiación ionizante se caracteriza por una serie de cantidades físicas mensurables. Estos deberían incluir cantidades de energía. A primera vista, puede parecer que son suficientes para registrar y evaluar el impacto de las radiaciones ionizantes en los organismos vivos y en las personas. Sin embargo, estos valores energéticos no reflejan los efectos fisiológicos de las radiaciones ionizantes en el cuerpo humano y otros tejidos vivos; son subjetivos y diferentes para diferentes personas; Por tanto, se utilizan valores medios.

Las fuentes de radiación pueden ser naturales, presentes en la naturaleza e independientes de los humanos.

Se ha establecido que de todas las fuentes naturales de radiación, el mayor peligro es el radón, un gas pesado sin sabor, olor y al mismo tiempo invisible; con sus productos subsidiarios.

El radón se libera desde la corteza terrestre en todas partes, pero su concentración en el aire exterior varía significativamente en diferentes partes del mundo. Por paradójico que pueda parecer a primera vista, una persona recibe la radiación principal del radón mientras se encuentra en una habitación cerrada y sin ventilación. El radón se concentra en el aire de los espacios interiores sólo cuando están suficientemente aislados del ambiente exterior. El radón, que se filtra a través de los cimientos y el piso desde el suelo o, con menos frecuencia, se libera de los materiales de construcción, se acumula en el interior. Sellar las habitaciones con el fin de aislarlas sólo empeora la situación, ya que esto dificulta aún más que el gas radiactivo escape de la habitación. El problema del radón es especialmente importante en los edificios de poca altura con habitaciones cuidadosamente selladas (para retener el calor) y el uso de alúmina como aditivo en los materiales de construcción (el llamado “problema sueco”). Los materiales de construcción más comunes (madera, ladrillo y hormigón) emiten relativamente poco radón. El granito, la piedra pómez, los productos elaborados a partir de materias primas de alúmina y el fosfoyeso tienen una radiactividad específica mucho mayor.

Otra fuente de radón en interiores, generalmente menos importante, es el agua y el gas natural que se utilizan para cocinar y calentar las casas.

La concentración de radón en el agua de uso común es extremadamente baja, pero el agua de pozos profundos o pozos artesianos contiene niveles muy altos de radón. Sin embargo, el principal peligro no proviene del agua potable, incluso con un alto contenido de radón. Normalmente, las personas consumen la mayor parte del agua en alimentos y bebidas calientes, y al hervir agua o cocinar alimentos calientes, el radón desaparece casi por completo. Un peligro mucho mayor es la entrada de vapor de agua con un alto contenido de radón en los pulmones junto con el aire inhalado, lo que ocurre con mayor frecuencia en el baño o en la sala de vapor (baño de vapor).

El radón ingresa al gas natural bajo tierra. Como resultado del procesamiento preliminar y durante el almacenamiento del gas antes de que llegue al consumidor, la mayor parte del radón se volatiliza, pero la concentración de radón en la habitación puede aumentar notablemente si se encienden estufas de cocina y otros sistemas de calefacción. aparatos de gas no están equipados con capota. En presencia de ventilación de suministro y extracción, que se comunica con el aire exterior, en estos casos no se produce concentración de radón. Esto también se aplica a la casa en su conjunto: según las lecturas de los detectores de radón, se puede establecer un modo de ventilación para la habitación que elimine por completo la amenaza para la salud. Sin embargo, dado que la liberación de radón del suelo es estacional, es necesario controlar la eficacia de la ventilación tres o cuatro veces al año, evitando exceder los estándares de concentración de radón.

Otras fuentes de radiación, que lamentablemente presentan peligros potenciales, son creadas por el propio hombre. Las fuentes de radiación artificial son radionucleidos artificiales, haces de neutrones y partículas cargadas creadas con la ayuda de reactores y aceleradores nucleares. Se les llama fuentes artificiales de radiación ionizante. Resultó que, además de su naturaleza peligrosa para los humanos, la radiación puede usarse al servicio de los humanos. Lejos de ahi Lista llenaÁreas de aplicación de la radiación: medicina, industria, Agricultura, química, ciencia, etc. Un factor tranquilizador es el carácter controlado de todas las actividades relacionadas con la producción y el uso de radiación artificial.

Por su impacto en los seres humanos destacan los ensayos de armas nucleares en la atmósfera, los accidentes en centrales nucleares y reactores nucleares y los resultados de su trabajo, manifestados en lluvia radiactiva y residuos radiactivos. Sin embargo, sólo las situaciones de emergencia, como el accidente de Chernóbil, pueden tener un impacto incontrolable en los seres humanos.
El resto del trabajo se controla fácilmente a nivel profesional.

Cuando se produce lluvia radioactiva en algunas zonas de la Tierra, la radiación puede entrar al cuerpo humano directamente a través de productos agrícolas y alimentos. Es muy sencillo protegerse a usted y a sus seres queridos de este peligro. Al comprar leche, verduras, frutas, hierbas y cualquier otro producto, no está de más encender el dosímetro y acercarlo al producto adquirido. La radiación no es visible, pero el dispositivo detectará instantáneamente la presencia de contaminación radiactiva. Así es nuestra vida en el tercer milenio: el dosímetro se convierte en un atributo La vida cotidiana, como un pañuelo, un cepillo de dientes, un jabón.

IMPACTO DE LAS RADIACIONES IONIZANTES EN EL TEJIDO CORPORAL

El daño causado en un organismo vivo por la radiación ionizante será mayor cuanta más energía transfiera a los tejidos; la cantidad de esta energía se llama dosis, por analogía con cualquier sustancia que ingresa al cuerpo y es completamente absorbida por él. El cuerpo puede recibir una dosis de radiación independientemente de si el radionucleido se encuentra fuera o dentro del cuerpo.

La cantidad de energía de radiación absorbida por los tejidos corporales irradiados, calculada por unidad de masa, se denomina dosis absorbida y se mide en Grays. Pero este valor no tiene en cuenta el hecho de que para la misma dosis absorbida, la radiación alfa es mucho más peligrosa (veinte veces) que la radiación beta o gamma. La dosis recalculada de esta forma se denomina dosis equivalente; se mide en unidades llamadas Sieverts.

También hay que tener en cuenta que algunas partes del cuerpo son más sensibles que otras: por ejemplo, para la misma dosis equivalente de radiación, es más probable que se produzca cáncer en los pulmones que en la glándula tiroides, y la irradiación de las gónadas Es especialmente peligroso debido al riesgo de daño genético. Por tanto, las dosis de radiación humana deben tenerse en cuenta con diferentes coeficientes. Multiplicando las dosis equivalentes por los coeficientes correspondientes y sumándolos en todos los órganos y tejidos, obtenemos una dosis equivalente efectiva, que refleja el efecto total de la radiación en el cuerpo; también se mide en Sieverts.

Partículas cargadas.

Las partículas alfa y beta que penetran en los tejidos del cuerpo pierden energía debido a interacciones eléctricas con los electrones de los átomos cerca de los cuales pasan. (Los rayos gamma y los rayos X transfieren su energía a la materia de varias maneras, lo que en última instancia también conduce a interacciones eléctricas).

Interacciones eléctricas.

En un tiempo de aproximadamente diez billonésimas de segundo, después de que la radiación penetrante alcanza el átomo correspondiente en el tejido del cuerpo, se arranca un electrón de este átomo. Este último está cargado negativamente, por lo que el resto del átomo inicialmente neutro queda cargado positivamente. Este proceso se llama ionización. El electrón desprendido puede ionizar aún más otros átomos.

Cambios físico-químicos.

Tanto el electrón libre como el átomo ionizado normalmente no pueden permanecer en este estado por mucho tiempo y, durante las siguientes diez milmillonésimas de segundo, participan en una compleja cadena de reacciones que dan como resultado la formación de nuevas moléculas, incluidas aquellas extremadamente reactivas como “ radicales libres."

Cambios químicos.

Durante las siguientes millonésimas de segundo, los radicales libres resultantes reaccionan entre sí y con otras moléculas y, a través de una cadena de reacciones aún no completamente comprendida, pueden causar modificaciones químicas de moléculas biológicamente importantes necesarias para el funcionamiento normal de la célula.

Efectos biológicos.

Los cambios bioquímicos pueden ocurrir segundos o décadas después de la irradiación y causar muerte celular inmediata o cambios en las mismas.

UNIDADES DE MEDIDA DE RADIACTIVIDAD

Becquerel (Bq, Bq);
Curie (Ci, Ci)

1 Bq = 1 desintegración por segundo.
1 Ci = 3,7 x 10 10 Bq

Unidades de actividad de radionúclidos.
Representa el número de desintegraciones por unidad de tiempo.

gris (griego, gu);
Me alegro (rad, rad)

1Gy = 1J/kg
1 rad = 0,01 Gy

Unidades de dosis absorbidas.
Representan la cantidad de energía de radiación ionizante absorbida por una unidad de masa de un cuerpo físico, por ejemplo, por los tejidos corporales.

Sievert (Sv, Sv)
Rem (ber, rem) - "equivalente biológico de una radiografía"

1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (para beta y gamma)
1 µSv = 1/1000000 Sv
1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Unidades de dosis equivalente.
Unidades de dosis equivalentes.
Representan una unidad de dosis absorbida multiplicada por un coeficiente que tiene en cuenta el peligro desigual de los diferentes tipos de radiaciones ionizantes.

Gray por hora (Gy/h);

Sievert por hora (Sv/h);

Roentgen por hora (R/h)

1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (para beta y gamma)

1 µSv/h = 1 µGy/h = 100 µR/h

1 µR/h = 1/1000000 R/h

Unidades de tasa de dosis.
Representan la dosis que recibe el organismo por unidad de tiempo.

A título informativo, y no para intimidar, especialmente a las personas que deciden dedicarse a trabajar con radiaciones ionizantes, conviene conocer las dosis máximas permitidas. Las unidades de medida de la radiactividad se dan en la Tabla 1. Según la conclusión de la Comisión Internacional de Protección de radiación A partir de 1990, los efectos nocivos pueden ocurrir con dosis equivalentes de al menos 1,5 Sv (150 rem) recibidas durante el año, y en casos de exposición a corto plazo, con dosis superiores a 0,5 Sv (50 rem). Cuando la exposición a la radiación excede un cierto umbral, se produce la enfermedad por radiación. Existen formas crónicas y agudas (con una sola exposición masiva) de esta enfermedad. La enfermedad por radiación aguda se divide en cuatro grados según su gravedad, que van desde una dosis de 1 a 2 Sv (100-200 rem, primer grado) hasta una dosis de más de 6 Sv (600 rem, cuarto grado). La etapa 4 puede ser fatal.

Dosis recibidas en condiciones normales, son insignificantes en comparación con los indicados. La tasa de dosis equivalente generada por la radiación natural oscila entre 0,05 y 0,2 μSv/h, es decir de 0,44 a 1,75 mSv/año (44-175 mrem/año).
Para procedimientos de diagnóstico médico: rayos X, etc. - una persona recibe aproximadamente otros 1,4 mSv/año.

Dado que los elementos radiactivos están presentes en el ladrillo y el hormigón en pequeñas dosis, la dosis aumenta otros 1,5 mSv/año. Finalmente, debido a las emisiones de las modernas centrales térmicas de carbón y al volar en avión, una persona recibe hasta 4 mSv/año. En total, el fondo existente puede alcanzar los 10 mSv/año, pero en promedio no supera los 5 mSv/año (0,5 rem/año).

Estas dosis son completamente inofensivas para los humanos. El límite de dosis, además de la base existente, para una parte limitada de la población en zonas de mayor radiación se fija en 5 mSv/año (0,5 rem/año), es decir, con una reserva de 300 veces. Para el personal que trabaja con fuentes de radiaciones ionizantes, la dosis máxima permitida se fija en 50 mSv/año (5 rem/año), es decir 28 µSv/h con una semana laboral de 36 horas.

Según normas higiénicas NRB-96 (1996) niveles permitidos tasa de dosis para la irradiación externa de todo el cuerpo procedente de fuentes artificiales para la residencia permanente del personal - 10 μGy/h, para locales residenciales y áreas donde el público se encuentra permanentemente - 0,1 μGy/h (0,1 μSv/h, 10 µR/h).

¿CÓMO SE MIDE LA RADIACIÓN?

Algunas palabras sobre el registro y dosimetría de las radiaciones ionizantes. Existen varios métodos de registro y dosimetría: ionización (asociada al paso de radiaciones ionizantes en gases), semiconductor (en el que el gas es reemplazado por un sólido), centelleo, luminiscente, fotográfico. Estos métodos constituyen la base del trabajo. dosímetros radiación. Los sensores de radiación ionizante llenos de gas incluyen cámaras de ionización, cámaras de fisión, contadores proporcionales y Contadores Geiger-Müller. Estos últimos son relativamente simples, los más baratos y no críticos para las condiciones de operación, lo que llevó a su uso generalizado en equipos dosimétricos profesionales diseñados para detectar y evaluar la radiación beta y gamma. Cuando el sensor es un contador Geiger-Muller, cualquier partícula ionizante que entre en el volumen sensible del contador provoca una autodescarga. ¡Precisamente cayendo en el volumen sensible! Por lo tanto, las partículas alfa no se registran, porque no pueden entrar allí. Incluso al registrar partículas beta, es necesario acercar el detector al objeto para asegurarse de que no haya radiación, porque En el aire, la energía de estas partículas puede debilitarse, es posible que no penetren en el cuerpo del dispositivo, no entren en el elemento sensible y no sean detectadas.

Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas, Profesor del MEPhI N.M. Gavrílov
El artículo fue escrito para la empresa "Kvarta-Rad".

RADIACIÓN IONIZANTE, flujos de fotones o partículas, interacción. que con el medio conduce a su ionización o. Hay radiaciones ionizantes fotónicas (electromagnéticas) y corpusculares. La radiación ionizante de fotones incluye la radiación UV del vacío y la radiación característica de rayos X, así como la radiación que surge de la desintegración radiactiva y otras reacciones nucleares (cap. muestra. gramo -radiación) y durante la transformación de partículas cargadas en electricidad. o revista. campo - radiación de rayos X bremsstrahlung, . La radiación ionizante corpuscular incluye flujos. a y B -partículas aceleradas y fragmentos de núcleos pesados, etc. Las partículas cargadas o los medios se ionizan directamente al chocar con ellas (ionización primaria). Si los eliminados tienen suficiente cinética. energía, también pueden ionizarse o el medio ambiente durante las colisiones (ionización secundaria); así se llaman d -electrones. La radiación de fotones puede ionizar un medio tanto directamente (ionización directa) como a través de los generados en el medio (ionización indirecta); la contribución de cada uno de estos caminos de ionización está determinada por la energía de los cuantos y la composición atómica del medio. Los flujos ionizan el medio sólo indirectamente, principalmente. núcleos de retroceso. Se denomina distribución espaciotemporal de las partículas cargadas o cuantos que componen las radiaciones ionizantes. su campo. Básico características de la radiación ionizante: flujo de radiación ionizante Ф n = dN/dt, donde dN es el número de partículas que caen sobre una superficie determinada durante el intervalo de tiempo dt; Densidad de flujo j n = dФ n /dS, donde dФ n es el flujo por área de sección transversal dS del volumen absorbente; flujo de energía Ф = dE/dt, donde dE es la energía de radiación total (excluida la energía de la masa en reposo); Espectro energético de la radiación ionizante: distribución de energía de sus partículas y fotones constituyentes. La cantidad de energía transferida por radiación ionizante a una unidad de masa del medio, llamada. radiación absorbida (ver). Todos los tipos de radiaciones ionizantes se caracterizan por las llamadas. (LET): la energía transferida al medio por una partícula ionizante en un vecindario determinado de su trayectoria por unidad de longitud. LET puede tomar valores desde 0,2 (fotones de alta energía y ) hasta 10 4 eV/nm (fragmentos de núcleos pesados).
Interacción de la radiación con el medio ambiente. Cuando la radiación ionizante pasa a través de un medio, es posible la dispersión elástica de las partículas que componen la radiación y procesos inelásticos. Para dispersión elástica cinético la energía se relaciona. el movimiento de las partículas permanece constante, pero la dirección de su movimiento cambia, es decir se disipa el flujo de radiación ionizante; durante procesos inelásticos cinéticos. la energía de la radiación ionizante se gasta en ionización y excitación de partículas del medio. El flujo se caracteriza por dispersión elástica a lo largo de los núcleos del medio y procesos inelásticos: ionización y excitación y durante la interacción. con sus capas electrónicas (pérdidas por ionización) y generación de bremsstrahlung durante la interacción. s (pérdidas por radiación). Si la energía no supera los 10 MeV, la ionización predomina en todos los medios. pérdidas. Para un flujo de ionización acelerada. las pérdidas dominan en todas las energías. La energía transferida por una partícula cargada a un objeto dado por unidad de longitud de su trayectoria se llama. poder de frenado de la partícula s m = dE/dl (dE es la energía perdida por la partícula al pasar por el camino elemental dl). El valor de s m disminuye al aumentar la energía de las partículas cargadas y aumenta al aumentar a. Número del elemento que constituye el medio ambiente. La profundidad de penetración de partículas cargadas en una sustancia se caracteriza por el rango R; c para He 2+ con una energía de 5,3 MeV R es 39 μm, para con una energía de 5 MeV -2,5 cm. Para la radiación fotónica ionizante se producen procesos de dispersión elástica (dispersión clásica) y inelásticos, siendo los principales el efecto fotoeléctrico, el efecto Compton y la formación de -. En el efecto fotoeléctrico, un fotón es absorbido por el medio con emisión y la energía del fotón, menos la energía de enlace, se transfiere al fotón liberado. La probabilidad de un efecto fotoeléctrico de la capa K es proporcional a Z 5 (Z es el número at. del elemento) y disminuye rápidamente al aumentar la energía del fotón (curva 1 en la Fig. 1). En el caso del efecto Compton, un fotón es dispersado por una de las partículas atómicas; en este caso, la energía del fotón disminuye, cambia la dirección de su movimiento y se produce la ionización del medio. La probabilidad de dispersión Compton es proporcional a Z y depende de la energía del fotón (curvas 2 y 3 en la Fig. 1). Cuando la energía del fotón es superior a 1,022 MeV cerca del núcleo, se hace posible la formación de -. La probabilidad de este proceso es proporcional a Z 2 y aumenta al aumentar la energía del fotón (curva 4 en la Fig. 1). Para energías de fotones de hasta 0,1 MeV, prevalece el método clásico. dispersión y efecto fotoeléctrico, a energías de 0,1 a 10 MeV - efecto Compton, a energías superiores a 20 MeV - formación. La atenuación de la radiación fotónica ionizante por una capa de sustancias se produce de forma exponencial. ley y se caracteriza por un coeficiente lineal. debilitamiento metro , que muestra a qué espesor de la capa de materia la intensidad del haz incidente se debilita en un factor de e. Normalmente se mide la atenuación del flujo de radiación y se introduce el coeficiente de masa. debilitamiento m/r(r) - densidad de la sustancia): Ф n = Ф 0 n e-(señor) . r x, donde x es el espesor de la capa de agua, Ф 0 n y Ф n son los flujos incidente y transmitido, respectivamente. Cuando una corriente de fotones pasa a través de un medio, algunos de ellos se dispersan y otros se absorben, por lo que se distinguen coeficientes de masa. debilitamiento y absorción; segundo coeficiente numéricamente menor que el primero. Cada tipo de interacción La radiación con el medio se caracteriza por sus coeficientes de masa, dependiendo de la energía del fotón y en. Número del elemento que constituye el medio ambiente.< kT), тепловые (Е ~ kT), медленные (kT < E < 10 3 эВ), промежуточные (10 3 . Interacción de la radiación de neutrones. Sólo a partir del miércoles. Por energía (en comparación con la energía promedio del movimiento térmico kT, donde k - , T - temperatura absoluta) se dividen en frío (E. 10 5 eV) y rápido (E > 5 10 5 eV). Las sustancias experimentan dispersión elástica e inelástica. Con suficiente energía pueden desactivar parcialmente el ionizador. del medio ambiente (el llamado núcleo de retroceso). Durante la captura, puede ocurrir, cuya consecuencia es la emisión. g-cuantos, a- y b-partículas, fragmentos, etc. El flujo se debilita según la ley exponencial Ф n = Ф 0 n e - N sa , donde N es un número de un tipo determinado por unidad de volumen, - llamado sección de captura. Significado de un tipo determinado por unidad de volumen, disminuye en proporción inversa a la velocidad, pero esta dependencia tiene máximos (regiones de captura resonante), en las que la sección transversal es característica de cada uno y puede tomar valores de 2. 10 - 33 m 2 de 15 N a 3,6. 10 - 22 m 2 para 135 Xe.

Arroz. 1. Dependencia del coeficiente de atenuación de masa. m/rg - radiación de energía cuántica: 1 - efecto fotoeléctrico; 2 y 3 - componentes de ionización y dispersión del efecto Compton, respectivamente; 4 - efecto de producción de electrones y positrones.

La profundidad de penetración de la radiación ionizante de fotones y neutrones en el medio se caracteriza por una capa de media atenuación. D 1/2, lo que reduce el flujo de radiación a la mitad. Cuando D 1/2 = 9 cm para flujo direccional gramo - Radiación de 60 Co con una energía de 1,25 MeV y D 1/2 =8 cm para un flujo dirigido con una energía promedio de 6 MeV. . interacción cualquier radiación ionizante con partículas del medio no dura más de 10 - 15 s. Durante este tiempo, es posible una reestructuración del subsistema electrónico del medio (el subsistema nuclear permanece sin cambios). Los productos de interacción aparecen en el medio ambiente: principalmente cargados individualmente y , descomp. energías, doblemente cargadas, singlete y triplete, las llamadas. estados superexcitados (), que tienen una energía superior a la de las primeras I 1 partículas del medio. En la fase gaseosa, el número excede el número formado en el condensador. fase - viceversa. La ionización y excitación de partículas del medio puede ocurrir a partir de cualquier energía electrónica. nivel, pero el proceso es más probable cuanto menor sea la energía de enlace en el medio. Eficiencia de la interacción La radiación ionizante con el medio se caracteriza por una energía promedio W: la energía gastada en la formación de uno, y W excede I 1 entre 1,5 y 2,5 veces. Básico una parte de la energía de la radiación ionizante se transfiere por vía secundaria d -electrones. Distribución instantánea de energías primarias y secundarias en el medio ambiente: la llamada. Espectro de degradación de la radiación: le permite calcular todos los procesos de interacción. utilizando sus secciones transversales en el sistema y encuentre la composición y probabilidad de formación de descomposición. ionizado y . En caso de interacción Radiación ionizante con (por ejemplo, solución), la distribución de la energía de radiación entre los componentes se produce en proporción a la fracción de electrones. mi de estos componentes: la relación entre el número que pertenece a un componente dado y el número total de todo el sistema por unidad de masa (o volumen). La energía de las radiaciones ionizantes transferida al cuerpo se distribuye de manera desigual a lo largo de la trayectoria de las partículas ionizantes, es decir, en los espacios. distribución de productos interacción también heterogéneo. Cuanto mayor sea la LET de la radiación, mayor será el grado de falta de homogeneidad. Esto conduce a efectos finales desiguales durante las interacciones. con un ambiente de radiación ionizante con diferente LET (ver Radiación-química). Las fuentes de radiación ionizante difieren en tipo y energía. espectro de radiación, diseño, geometría de ubicación. elementos irradiantes, potencia absorbida y su distribución en el objeto irradiado. El rastro está resaltado. grupos: fuentes de isótopos, reactores nucleares, aceleradores de partículas cargadas, instalaciones de rayos X. Entre las fuentes de isótopos, la más Son comunes las instalaciones gamma con 60 Co y l37 C de larga duración.

Arroz. 2. Diagrama de una fuente de isótopos gamma para irradiación: a - vista superior, b - vista lateral; 1 - cámara de irradiación; 2 - sala de carga 5; 3 - fuente de radiación en posición de trabajo; 4 - está en posición de almacenamiento; 6 - línea de transporte para; 7 - panel de control; 8 - protección del hormigón; 9 - dientes del laberinto protector; 10 - sistema para levantar fuentes desde el almacenamiento 11; 12 - sala de control; 13 - sistema dosimétrico. control.

En la Fig. La Figura 2 muestra un diagrama de una instalación gamma para irradiar objetos grandes. En la cámara de trabajo 1 se encuentran elementos radiantes, que pueden estar en la posición de trabajo 3 o en el almacén 4 (en esta posición, la habitación 1 es accesible a las personas). Los objetos a irradiar se sumergen en 5 y se transportan a través de la línea de transporte 6 de forma remota hasta el irradiador 3. Todas las habitaciones están bajo dosimetría. control 13. La radiación ionizante de los reactores nucleares consiste en gramo -radiación, rápida y térmica, fragmentos. Los aceleradores de partículas cargadas son dispositivos que aceleran o eléctricamente campo (el campo magnético podría usarse para controlar el flujo de partículas cargadas). Hay dos principales. Tipos estructurales de aceleradores: lineales, en los que las partículas cargadas se mueven de forma rectilínea, y cíclicos, en los que el movimiento sigue una trayectoria circular. Según el tipo de acelerador eléctrico. Los aceleradores de campo se dividen en aceleradores de alto voltaje, cuya dirección es eléctrica. Los campos no cambian durante la aceleración, y los resonantes, en los que se logra una aceleración continua debido a que la partícula cargada se encuentra en la fase de aceleración de la electricidad alterna de alta frecuencia. campos. en cíclico en aceleradores (ciclotrón, sincrotrón, sincrofasotrón, etc.), la energía requerida se logra mediante el paso repetido de la partícula acelerada alrededor de la circunferencia del aparato, en aceleradores lineales (acelerador de inducción lineal, acelerador resonante lineal, etc.), debido a la aplicación de energía eléctrica de alta frecuencia. campos a periódico lineal. sistema. Básico elementos del acelerador: un generador de alto voltaje, una fuente de partículas cargadas (fuente de iones) y un sistema en el que se lleva a cabo la aceleración. En los aceleradores resonantes, el proceso de acumulación de energía por una partícula ocurre en tiempo específico, dependiendo de la energía requerida y del tipo de partículas que se aceleran, por lo que funcionan en modo pulsado. Se pueden utilizar ciertos tipos de aceleradores de alto voltaje (por ejemplo, acelerador en cascada). en el modo de un flujo constante de partículas aceleradas. La mayoría de los tipos de aceleradores se utilizan para acelerar como

Radiación ionizante- un tipo de radiación que todo el mundo asocia exclusivamente con explosiones de bombas atómicas y accidentes en centrales nucleares.

Sin embargo, en realidad, la radiación ionizante rodea a una persona y representa una radiación de fondo natural: se forma en los electrodomésticos, en las torres eléctricas, etc. Cuando se expone a fuentes, una persona está expuesta a esta radiación.

¿Debería temer consecuencias graves: enfermedad por radiación o daño a órganos?

La intensidad de la radiación depende de la duración del contacto con la fuente y de su radiactividad. Accesorios, que producen un ligero “ruido”, no son peligrosos para los humanos.

Pero algunos tipos de fuentes pueden causar graves daños al organismo. Para prevenir efectos negativos es necesario conocer información básica: qué es la radiación ionizante y de dónde proviene, así como cómo afecta a los humanos.

La radiación ionizante se produce cuando los isótopos radiactivos se desintegran.

Existen muchos isótopos de este tipo; se utilizan en la electrónica, la industria nuclear y la producción de energía:

  1. uranio-238;
  2. torio-234;
  3. uranio-235, etc.

Los isótopos radiactivos se desintegran naturalmente con el tiempo. La tasa de desintegración depende del tipo de isótopo y se calcula en términos de vida media.

Después de un cierto período de tiempo (para algunos elementos esto puede ser de varios segundos, para otros cientos de años), el número de átomos radiactivos se reduce exactamente a la mitad.

La energía que se libera durante la desintegración y destrucción de los núcleos se libera en forma de radiación ionizante. Penetra en varias estructuras y elimina iones de ellas.

Las ondas ionizantes se basan en la radiación gamma, medida en rayos gamma. Durante la transferencia de energía no se libera ninguna partícula: átomos, moléculas, neutrones, protones, electrones o núcleos. El efecto de las radiaciones ionizantes es puramente ondulatorio.

Poder penetrante de la radiación.

Todos los tipos varían en su capacidad de penetración, es decir, la capacidad de cubrir distancias rápidamente y atravesar diversas barreras físicas.

La radiación alfa tiene la tasa más baja y la radiación ionizante se basa en los rayos gamma, el más penetrante de los tres tipos de ondas. En este caso, la radiación alfa tiene el efecto más negativo.

¿Qué hace que la radiación gamma sea diferente?

Es peligroso por las siguientes características:

  • viaja a la velocidad de la luz;
  • pasa a través de telas suaves, madera, papel, paneles de yeso;
  • detenido sólo por una gruesa capa de hormigón y una chapa de metal.

Para retrasar las ondas que propagan esta radiación, se instalan cajas especiales en las centrales nucleares. Gracias a ellos, la radiación no puede ionizar los organismos vivos, es decir, alterar la estructura molecular de las personas.

El exterior de las cajas está hecho de hormigón grueso, el interior está revestido con una lámina de plomo puro. El plomo y el hormigón reflejan los rayos o los atrapan en su estructura, evitando que se propaguen y dañen el medio ambiente.

Tipos de fuentes de radiación

La opinión de que la radiación se produce únicamente como resultado de la actividad humana es errónea. Casi todos los objetos vivos y el propio planeta tienen una radiación de fondo débil. Por tanto, es muy difícil evitar las radiaciones ionizantes.

Según la naturaleza de su ocurrencia, todas las fuentes se dividen en naturales y antropogénicas. Los más peligrosos son los antropogénicos, como la liberación de residuos a la atmósfera y cuerpos de agua, una situación de emergencia o la acción de un aparato eléctrico.

El peligro de esta última fuente es controvertido: no se considera que los pequeños dispositivos emisores representen una amenaza grave para los humanos.

La acción es individual: alguien puede sentir un deterioro de su salud en el contexto de una radiación débil, mientras que otro individuo no se verá afectado en absoluto por el entorno natural.

Fuentes naturales de radiación.

Las rocas minerales representan el principal peligro para los humanos. Se acumula en sus cavidades. mayor número Gas radiactivo, radón, invisible para los receptores humanos.

Se libera naturalmente de la corteza terrestre y los instrumentos de prueba no lo registran bien. Al suministrar materiales de construcción, es posible el contacto con rocas radiactivas y, como resultado, el proceso de ionización del cuerpo.

Debes tener cuidado con:

  1. granito;
  2. piedra pómez;
  3. mármol;
  4. fosfoyeso;
  5. alúmina

Estos son los materiales más porosos y que mejor retienen el radón. Este gas se libera de los materiales de construcción o del suelo.

Es más ligero que el aire, por lo que se eleva a grandes alturas. si en cambio cielo abierto Si se detecta un obstáculo sobre el suelo (marquesina, techo de la habitación), se acumulará gas.

La alta saturación del aire con sus elementos provoca la irradiación de las personas, lo que sólo puede compensarse eliminando el radón de las zonas residenciales.

Para deshacerse del radón, es necesario iniciar una ventilación simple. Debe intentar no inhalar el aire de la habitación donde se produjo la infección.

El registro de la aparición de radón acumulado se realiza únicamente con la ayuda de síntomas especializados. Sin ellos, sólo se puede llegar a una conclusión sobre la acumulación de radón basándose en reacciones no específicas. cuerpo humano(dolor de cabeza, náuseas, vómitos, mareos, oscurecimiento de los ojos, debilidad y sensación de ardor).

Si se detecta radón, se llama a un equipo del Ministerio de Situaciones de Emergencia para eliminar la radiación y comprobar la eficacia de los procedimientos realizados.

Fuentes de origen antropogénico.

Otro nombre para las fuentes artificiales es artificial. La principal fuente de radiación son las centrales nucleares ubicadas en todo el mundo. Permanecer en las zonas de la estación sin ropa protectora provoca enfermedades graves y la muerte.

A una distancia de varios kilómetros de una central nuclear, el riesgo se reduce a cero. Con un aislamiento adecuado, toda la radiación ionizante permanece dentro de la estación y usted puede estar muy cerca del área de trabajo sin recibir ninguna dosis de radiación.

En todos los ámbitos de la vida podemos encontrarnos con una fuente de radiación, incluso si no vivimos en una ciudad cerca de una central nuclear.

Artificial radiación ionizante ampliamente utilizado en diversas industrias:

  • medicamento;
  • industria;
  • agricultura;
  • industrias intensivas en conocimiento.

Sin embargo, es imposible recibir radiación de los dispositivos fabricados para estas industrias.

Lo único aceptable es la penetración mínima de las ondas iónicas, que no causa daño durante una exposición breve.

Caer

Un problema grave de nuestro tiempo asociado con las recientes tragedias en las centrales nucleares es la propagación de la lluvia radiactiva. Las emisiones de radiación a la atmósfera provocan la acumulación de isótopos en el líquido atmosférico: las nubes. Cuando hay un exceso de líquido, comienzan las precipitaciones, lo que supone una grave amenaza para los cultivos y los seres humanos.

El líquido es absorbido por las tierras agrícolas donde crecen arroz, té, maíz y caña. Estos cultivos son típicos de la zona oriental del planeta, donde el problema de las lluvias radiactivas es más acuciante.

La radiación iónica tiene un impacto menor en otras partes del mundo porque las precipitaciones no llegan a Europa ni a las naciones insulares del área del Reino Unido. Sin embargo, en EE.UU. y Australia, la lluvia a veces presenta propiedades de radiación, por lo que hay que tener cuidado al comprar frutas y verduras allí.

La lluvia radioactiva puede caer sobre cuerpos de agua y luego el líquido puede ingresar a edificios residenciales a través de canales de tratamiento de agua y sistemas de suministro de agua. Las instalaciones de tratamiento no cuentan con equipos suficientes para reducir la radiación. Siempre existe el riesgo de que el agua que tomes sea iónica.

Cómo protegerse de la radiación

Un dispositivo que mide si hay radiación iónica en el fondo de un producto está disponible gratuitamente. Se puede adquirir por poco dinero y utilizar para comprobar compras. El nombre del dispositivo de prueba es dosímetro.

Es poco probable que un ama de casa controle las compras directamente en la tienda. La timidez frente a extraños suele interponerse en el camino. Pero al menos en casa, es necesario comprobar aquellos productos que proceden de zonas propensas a la lluvia radiactiva. Basta acercar el contador al objeto y éste mostrará el nivel de emisión de ondas peligrosas.

El efecto de las radiaciones ionizantes en el cuerpo humano.

Está científicamente demostrado que la radiación tiene un efecto negativo en los humanos. Esto también lo hemos descubierto gracias a experiencias reales: desgraciadamente, los accidentes en la central nuclear de Chernóbil, en Hiroshima, etc. biológicos y radiológicos comprobados.

Los efectos de la radiación se basan en la “dosis” recibida: la cantidad de energía transferida. Un radionúclido (elemento emisor de ondas) puede tener efectos tanto dentro como fuera del cuerpo.

La dosis recibida se mide en unidades convencionales: grises. Hay que tener en cuenta que la dosis puede ser igual, pero el efecto de la radiación puede ser diferente. Esto se debe al hecho de que diferentes radiaciones provocan reacciones de diferente intensidad (las más pronunciadas en el caso de las partículas alfa).

La fuerza del impacto también se ve afectada por la parte del cuerpo que golpean las olas. Los genitales y los pulmones son los más susceptibles a los cambios estructurales, la glándula tiroides es menos susceptible.

El resultado de la influencia bioquímica.

La radiación afecta la estructura de las células del cuerpo, provocando cambios bioquímicos: alteraciones en la circulación de sustancias químicas y en las funciones corporales. La influencia de las ondas aparece gradualmente y no inmediatamente después de la irradiación.

Si una persona cae bajo dosis permitida(150 rem), entonces los efectos negativos no se expresarán. A mayor exposición, aumenta el efecto de ionización.

La radiación natural es de aproximadamente 44 rem por año, con un máximo de 175. El número máximo está sólo ligeramente fuera del rango normal y no causa cambios negativos en el cuerpo, excepto dolores de cabeza o náuseas leves en personas hipersensibles.

La radiación natural se basa en la radiación de fondo de la Tierra, el consumo de productos contaminados y el uso de tecnología.

Si se excede la proporción, se desarrollan las siguientes enfermedades:

  1. cambios genéticos en el cuerpo;
  2. disfunción sexual;
  3. cánceres de cerebro;
  4. disfunción tiroidea;
  5. cáncer de pulmón y del sistema respiratorio;
  6. enfermedad por radiación.

La enfermedad por radiación es la etapa extrema de todas las enfermedades relacionadas con los radionucleidos y se manifiesta únicamente en quienes se encuentran en la zona del accidente.