Le radiazioni radioattive o ionizzanti colpiscono notevolmente gli organismi viventi. Le persone sono costantemente esposte a radiazioni in piccole quantità che non causano gravi danni alla salute. Tuttavia, radiazioni radioattive più forti portano a malattie gravi e una minaccia per la vita. Pertanto, è stato sviluppato uno speciale sistema di coefficienti per misurare la dose di radiazioni.
Cos'è la radiazione radioattiva?
Le radiazioni ionizzanti sono l'energia prodotta dagli atomi delle sostanze radioattive. Le sorgenti di radiazioni sono:
- origine naturale - decadimento radioattivo, raggi cosmici, reazioni termonucleari;
- fabbricato dall'uomo: reattore nucleare, combustibile nucleare, bomba atomica, apparecchiature mediche (es. macchina a raggi X).
Tipi di radioattività
Ci sono tre tipi di radioattività per origine:
- naturale - inerente agli elementi radioattivi pesanti;
- artificiale - creato intenzionalmente dall'uomo con l'aiuto di reazioni di decadimento efusione di nuclei atomici;
- indotta - osservata in sostanze che sono state fortemente irradiate e diventano esse stesse una fonte di radiazioni.
Tipi di radiazioni
Ci sono tre tipi di radiazioni ionizzanti: raggi alfa, raggi beta e raggi gamma.
Le radiazioni alfa hanno un basso potere di penetrazione. I fasci sono un flusso di nuclei di elio. Quasi tutte le barriere possono proteggere dai raggi alfa: vestiti, pelle, un foglio di carta. È quasi impossibile ricevere una dose pericolosa di radiazioni in questo caso, se si seguono le precauzioni.
Le radiazioni beta sono più pericolose per il corpo. È costituito da un flusso di elettroni. Il suo potere penetrante è molto superiore a quello dei raggi alfa. Il flusso di elettroni si muove ad alta velocità, quindi la radiazione è in grado di passare attraverso i vestiti e la pelle, penetrando nel corpo e causando danni alla salute.
Le radiazioni gamma sono le più pericolose. Questa è una radiazione elettromagnetica con una lunghezza d'onda estremamente corta. Tali raggi hanno un enorme potere penetrante e sono dannosi per un organismo vivente. Se la dose assorbita di tali radiazioni supera la soglia consentita, può portare a gravi malattie e persino alla morte.
Come viene misurata l'esposizione?
Per calcolare il livello di radiazione viene utilizzato il concetto di "dose assorbita" (D). Questo è il rapporto tra l'energia della radiazione assorbita (E) e la massa dell'oggetto irradiato (m). Questo valore è espresso in due modi:
- in grigi (Gy) - un grigio è uguale alla dose a cuiun chilogrammo di materia rappresenta l'energia di 1 J;
- in roentgens (R) - utilizzato per raggi X e raggi gamma ed equivale a circa 0,01 Gy.
Una dose di 100 R porta a pericolosi effetti sulla salute. La dose letale è 500 R.
Il livello di radiazione viene misurato con uno speciale dosimetro.
Dose equivalente di radiazione assorbita
Questo valore viene utilizzato per valutare l'effetto distruttivo delle radiazioni sul corpo. Viene anche chiamata dose biologica. La dose equivalente è indicata dalla lettera H ed è calcolata con la formula: H=D x k.
K - fattore di qualità. Questo valore descrive l'impatto sul corpo di un tipo di radiazione ionizzante (raggi X e gamma).
L'unità di dose di radiazioni equivalente è chiamata sievert (Sv). Il nome è dato in onore del radiofisico Rolf Sievert, che studiò gli effetti delle radiazioni sugli organismi viventi. Vengono utilizzate anche le unità di millisievert (mSv) e microsievert (µSv).
Un concetto importante è la dose equivalente di H. È intesa come la velocità con cui la dose di H si accumula nel corpo.
Quali dosi sono sicure per il corpo? È stato stabilito che la dose equivalente ammissibile di H, all'interno della quale non si verificano processi patologici nei tessuti e nelle cellule, è 0,5 Sv. Una singola dose letale è 6-7 Sv.
Una persona durante la sua vita riceve microdosi di radiazioni da fonti naturali e artificiali. In media, le dosi annue di radiazione assorbita sono 2mSv.
Pericolo di radiazioni ionizzanti
Cosa succede al corpo quando viene irradiato? Il principale pericolo delle radiazioni radioattive è che il suo effetto passa quasi inosservato. I raggi ionizzanti non provocano dolore, non sono visibili visivamente e con l'aiuto di altri sensi. Pertanto, una persona potrebbe non rendersi nemmeno conto di essere esposta a radiazioni pericolose fino a quando non sarà troppo tardi.
Anche una piccola esposizione è pericolosa per gli organismi viventi. Le radiazioni ionizzano gli atomi e le molecole nelle cellule del corpo. L'attività chimica delle cellule cambia e questo porta a danni radioattivi a organi e tessuti. Il loro funzionamento è interrotto.
La maggior parte delle radiazioni colpisce le cellule in rapida divisione. Il sistema circolatorio e il midollo osseo iniziano a soffrire prima, poi il sistema digestivo e altri organi.
Inoltre, le radiazioni hanno un effetto dannoso sui geni nei cromosomi, portando a gravi malattie ereditarie o disfunzioni riproduttive. Il disturbo più comune è la cosiddetta malattia da radiazioni.
A dosi equivalenti elevate di radiazioni, può svilupparsi già nei primi minuti e ore dopo l'esposizione. La malattia acuta da radiazioni è accompagnata da sintomi come nausea, vomito, febbre ed emorragie.
Spesso questa malattia è ereditaria. Molti discendenti delle vittime di Hiroshima, Nagasaki e dell'incidente di Chernobyl risentono ancora degli effetti della malattia da radiazioni.
Vantaggi delle radiazioni ionizzanti
Radiazioni radioattivefa molto di più che solo male. In determinate condizioni, puoi anche trarne vantaggio, che viene utilizzato attivamente in vari settori.
Piccole dosi di radiazioni vengono utilizzate in medicina per curare il cancro. Le cellule nei tumori maligni vengono distrutte dalle radiazioni ionizzanti, quindi la radioterapia viene utilizzata nel trattamento del cancro. Anche in medicina vengono utilizzati preparati speciali creati sulla base di sostanze radioattive. I raggi ionizzanti contribuiscono alla sterilizzazione dei dispositivi medici.
L'uso di macchine a raggi X è inestimabile nella diagnosi delle malattie e nella determinazione del grado di danno.
Le radiazioni ionizzanti vengono utilizzate per creare rilevatori di fumo, per controllare i bagagli negli aeroporti e per ionizzare l'aria.
Le radiazioni vengono utilizzate anche in settori quali la metallurgia, l'industria leggera, l'industria alimentare, l'edilizia, l'agricoltura.
Protezione dalle radiazioni
Quando si lavora con sorgenti di radiazioni ionizzanti, è necessario prendere precauzioni per proteggere il corpo dai danni.
Un modo semplice ma efficace per proteggersi dalle radiazioni è allontanarsi dalla fonte di radiazioni. In primo luogo, la radiazione viene assorbita dall'aria e, in secondo luogo, allontanandosi dalla sorgente, l'intensità della radiazione diminuisce in proporzione al quadrato della distanza.
Se è impossibile rimuoverlo dalla fonte, è necessario utilizzare altri mezzi di protezione. Gli indumenti realizzati con materiali speciali diventeranno un ostacolopercorsi di radiazione.
Le sostanze che assorbono bene le radiazioni sono piombo e grafite.
Riassumendo, possiamo notare quanto segue
- Le radiazioni radioattive sono di tre tipi: raggi alfa, beta e gamma;
- Cambiamenti di forza delle radiazioni nei Grigi e nei Roentgen;
- L'unità di dose equivalente è Sievert.
Le radiazioni causano gravi danni all'organismo, ma a dosi prescritte e se usate correttamente possono essere utili all'umanità.
