Процесс самопроизвольного распада нестабильного нуклида называется радиоактивным распадом, а сам такой нуклид – радионуклидом.

Мероприятия по обеспечению радиационной безопасности направлены не только на сохранение жизни и здоровья человека, но и на сохранение экологической безопасности всего живого на ЗЕМЛЕ.

Радиоактивное, или ионизирующее излучение (ИИ) – это излучение, взаимодействие которого со средой вызывает образование в этой среде электрически заряженных ионов разных знаков. Рассмотрим, как это происходит.

Радиоактивные излучения в природе возникают в результате радиоак­тивных превращений ядер атомов. Знание механизма этих превращений позволит объективно оценить степень опасности излучений и решать зада­чи защиты от них.

Известно, что атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, образующих электронную оболочку вокруг ядра. В целом атом электрически нейтрален. Ядро состоит из положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов. Атомы, имеющие ядра с одинаковым числом протонов, но различающиеся по числу нейтронов, относятся к разновидностям одного и того же химического элемента и называются его изотопами.Ядра всех изотопов химических элементов образуют группу «нуклидов». Некоторые нуклиды стабильны, но большинство из них не стабильны, они постоянно превращаются в другие нуклиды с высвобождением энергии в виде излучения.

Все виды радиоактивных излучений можно подразделить на 2 вида – электромагнитные излучения (g-излучение и рентгеновское) и корпускулярные (a- и b-излучение, поток нейтронов и др.). Можно сказать, что испускание ядром частицы, состоящей из двух протонов и двух нейтронов, – это a-излучение; испускание электрона – это b-излучение. Часто нестабильный нуклид оказывается настолько возбужденным, что выбрасывает порцию чистой энергии, называемой g-излучением. Как и при рентгеновском излучении, при этом не происходит испускания каких-либо частиц.

 

Вид излучения	Состав	Проникающая способность	Защита
альфа	поток ядер гелия	10см в воздухе; 1-2мм в биоткани	лист писчей бумаги
бета	Поток электронов	20м в воздухе; 1-2см в биоткани	Одежда ½ - ¼ задерживает
гамма	Электро- магнитное излучение	сотни метров; до внутренних органов	одежда не задерживает свинцовые пластины, бетонные плиты
нейтронное	Поток нейтронов	несколько километров	материалы из углеводородов

Перечисленные виды излучений обладают разной проникающей способностью и различаются по своему повреждающему действию на ткани живого организма. Так, a-излучение, задерживается листом бумаги и не способно проникнуть через наружный слой кожи. Поэтому оно не представляет опасности при внешнем облучении, но если a-частицы попадут внутрь организма через открытую рану, с пищей или вдыхаемым воздухом – они становятся чрезвычайно опасны и повреждающее действие a-излучения при внутреннем облучении в 20 раз превосходит другие виды излучений. b-излучение (поток электронов или позитронов) обладает большей проникающей способностью: проходит ткани организма на глубину 1–2 см. Проникающая способность g-излучения, которое распространяется со скоростью света, а также потока нейтронов очень велика: задерживаются только свинцовой, бетонной плитами.

Число распадов в секунду в радиоактивном источнике называется активностью. Единица измерения радиоактивности – беккерель (Бк,Bq): 1 Бк = одному распаду в секунду. Время, за которое распадается в среднем половина всех радионуклидов данного типа в любом радиоактивном источнике, называется периодом полураспада.

Уменьшение концентрации радионуклидов в биологическом организме в два раза называется периодом полувыведения.

К примеру, на территории Республики Беларусь в результате аварии на ЧАЭС с осадками выпали следующие радионуклиды с периодами полураспада и полувыведения соответственно:

йод-131(b- и g-) – 8 и 138 дней соответственно,25% всех выбросов;

цезий-137 (b- и g-) – 30 лет и 100 дней соответственно, 21%;

стронций-90 (b-) – 29 и 20 лет соответственно, 10%;

плутоний-239 (a-, g- меньше) – 24065 и 20 лет соответственно, 2%территории;

америций-241(a-,g-больше) – 432 года;

«горячие частицы» - являются результатом аэрозольного распыления ядерного топлива в 1-сантиметровом слое почвы. Это частицы с высокой концентрацией радионуклидов с различными видами излучений – очень опасны!

*Безопасной для проживания и использования территория становится по истечении примерно 10 периодов полураспада.