Вклад различных составляющих радиационного фона в формирование среднегодовой эффективной дозы облучения населения.

Облучения населения(цит. по А.Н.Стожарову и соавт., 2000).

Источники радиационного фона и годовые эффективные дозы

Радиационный фон Земли, его составляющие.

Естественный и техногенно измененный радиационный фон окружающей среды. Уровни облучения населения от разных источников радиационного фона.

Радиационный фон (РФ) состоит из 2 компонентов:

- Естественный радиационный фон – ионизирующее излучение природных источников.

- Техногенно измененный радиационный фон – ионизирующее излучение радионуклидов, созданных или рассеянных в биосфере в результате деятельности человека.

Основные компоненты естественного и техногенно измененного радиационного фона представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Источник радиационного фона	Годовая эффективная доза, мЗв
Внешнее облучение	Внутреннее облучение	Сумма
Естественный радиационный фон (ЕРФ):
Внеземное излучение	0,3	0,015	0,315
Земное излучение В том числе: Семейство U-238 Семейство Th-232 Ингаляция Rn-222 К-40 Rb-87	0,35	2,326	2,676
0,09	0,95	1,04
0,14	0,19	0,33
	1,0	1,0
0,12	0,18	0,30
	0,006	0,006
ВСЕГО источники ЕРФ	0,65	2,341	2,991
Техногенно измененный радиационный фон (ТИРФ):
Медицинские манипуляции			0,4
Строительные материалы			0,1
Испытания ЯО и предприятия ЯТЦ			0,02
Телевидение			0,01
Полеты на самолетах			0,05
ВСЕГО источники ТИРФ			0,6
ВСЕГО			3,6

Естественные источники являются основными компонентами радиационного фона и создаются ионизирующим излучением внеземного и земного происхождения.

Естественные внеземные источники ИИпредставлены первичным космическим излучением солнечного и несолнечного (галактического) происхождения.

Первичное космическое излучение представляет собой поток ядерных частиц и состоит из протонов (92%), альфа-частиц (7%), ядер атомов лития, бериллия, углерода, азота и кислорода (0,78%) и ядер атомов, заряд которых более 10 (0,22%). Средняя энергия космических частиц составляет около 10¹⁰ эВ, хотя в общем потоке встречаются частицы со значительно меньшей и, напротив, большей энергией (до 10¹⁹ эВ). Первичное космическое излучение поглощается атмосферой с образованием космогенных радионуклидов(²Н, ³Н, ⁷Ве, ¹³С, ¹⁴С, ³²Р, ³³Р, ²²Na, ²⁴Na, ³⁵S, ³⁵Cl) и вторичного космического излучения.

Вторичное космическое излучение состоит из фотонов, протонов, нейтронов, электронов, а также элементарных частиц, действие которых на человека недостаточно изучено, типа пионов, мюонов, лептонов, нейтрино и др.

Интенсивность вторичного космического излучения на поверхности земли зависит от толщины атмосферы. На уровне моря при сравнении с верхними слоями атмосферы из-за поглощения атмосферой происходит ослабление примерно в 100 раз. Магнитное поле земли также препятствует вхождению в атмосферу заряженных частиц, особенно низкоэнергетических. Подсчитано, что на уровне моря от внеземных источников ИИ человек получает примерно 0,315 мЗв/год, из них 0,3 мЗв/год за счет внешнего облучения и 0,015мЗв/год за счет внутреннего облучения.

Земные источники ионизирующего излучения включают естественные радионуклиды земного происхождения.Естественными радиоактивными веществами называют такие, которые образовались или вновь образуются без участия человека. Сейчас известно более 300 естественных радионуклидов в каждой из 8 групп и в каждом из 7 периодов периодической системы элементов. К ним относятся долгоживущие, с большим периодом полураспада радиоактивные элементы, возникшие одновременно с образованием Солнца (20 млрд. лет = 2·10¹⁰) и планет солнечной системы (примерно 2 млрд. лет = 2·10⁹). Наиболее распространенные в настоящее время радионуклиды приведены ниже в таблице 2 и расположены в порядке убывания их содержания в земной коре:

 

Таблица 2.