Säteilyn käsite on juurtunut vahvasti mieleemme jyrkästi negatiivisena ja vaarallisena ilmiönä. Henkilö käyttää sitä kuitenkin edelleen omiin tarkoituksiinsa. Mitä hän todella edustaa? Miten säteilyä mitataan? Miten se vaikuttaa elävään organismiin?
Säteily ja radioaktiivisuus
Sana säteily latinan sanasta radiation tarkoittaa "säteilyä", "kiiltoa", joten termi itsessään viittaa energian säteilyprosessiin. Energia etenee avaruudessa hiukkas- ja a altovirtojen muodossa.
Säteilyä on erilaisia - se voi olla lämpöä (infrapuna), valoa, ultraviolettisäteilyä, ionisoivaa. Jälkimmäinen on vaarallisin ja haitallisin, se sisältää myös alfa-, beeta-, gamma-, neutroni- ja röntgensäteet. Se on näkymättömiä mikroskooppisia hiukkasia, jotka pystyvät ionisoimaan ainetta.
Säteilyä ei synny itsestään, se muodostuu aineista tai esineistä, joilla on tiettyjä ominaisuuksia. Näiden aineiden atomiytimet ovat epävakaita, ja kun ne hajoavat, energia alkaa säteillä. Aineiden ja esineiden ionisoitumiskyky(radioaktiivista) säteilyä kutsutaan radioaktiiviseksi.
Radioaktiiviset lähteet
Toisin kuin mielipide, jonka mukaan säteily on vain ydinvoimaloita ja pommeja, on huomattava, että sitä on kahdenlaisia: luonnollinen ja keinotekoinen. Ensimmäinen on läsnä melkein kaikkialla. Ulkoavaruudessa tähdet, kuten aurinkomme, voivat säteillä sitä.
Maan päällä vedessä, maaperässä, hiekassa on radioaktiivisuutta, mutta säteilyannokset eivät tässä tapauksessa ole liian korkeita. Ne voivat vaihdella 5 - 25 mikroröntgeeniä tunnissa. Planeetalla itsessään on myös kyky säteillä. Sen suolet sisältävät monia radioaktiivisia aineita, kuten hiiltä tai uraania. Jopa tiileillä on samanlaiset ominaisuudet.
Keinotekoista säteilyä ihmiset saivat vasta XX vuosisadalla. Ihminen on oppinut vaikuttamaan aineiden epävakaisiin ytimiin, saamaan energiaa, nopeuttamaan varautuneiden hiukkasten liikettä. Tämän seurauksena säteilyn lähteiksi ovat tulleet esimerkiksi ydinvoimalat ja ydinaseet, sairauksien diagnosointilaitteet ja tuotteiden sterilointi.
Miten säteily mitataan?
Säteilyyn liittyy erilaisia prosesseja, joten ionisoivien virtausten ja a altojen toimintaa kuvaavia mittayksiköitä on useita. Säteilyn mittaamisen nimet yhdistetään usein sitä tutkineiden tiedemiesten nimiin. Joten on olemassa becquereleja, curieta, kuloneja ja röntgensäteitä. Säteilyn objektiivista arviointia varten mitataan radioaktiivisten aineiden ominaisuudet:
| Mitä mitataan | Mitäsäteilyä mitataan |
| lähdetoiminta | Bq (Becquerel), Ci (Curie) |
| energiavuon tiheys |
Radioaktiivisuuden vaikutus elottomiin kudoksiin mitataan seuraavasti:
| Mitä mitataan | Merkitys | Mittayksikkö |
| imeytynyt annos | aineen absorboimien säteilyhiukkasten lukumäärä | Gy (harmaa), onnellinen |
| altistusannos | absorboituneen säteilyn määrä + aineen ionisaatioaste | R (röntgen), K/kg (Coulomb/kg) |
Säteilyn vaikutus eläviin organismeihin:
| Mitä mitataan | Merkitys | Mittayksikkö |
| vastaava annos | absorboituneen säteilyn annos kerrottuna säteilytyypin vaarallisuusasteen kertoimella | Sv (Sivert), rem |
| tehokas ekvivalenttiannos | Ekvivalentiannosten summa kaikille kehon osille, kun otetaan huomioon vaikutus kuhunkin elimeen | Sv, rem |
| Vastaava annosnopeus | säteilyn biologiset vaikutukset ajan mittaan | Sv/h (Sivert per tunti) |
Ihmisvaikutus
Säteilysäteily voi aiheuttaa korjaamattomia biologisia muutoksia kehossa. Pienet hiukkaset - ionit, jotka tunkeutuvat eläviin kudoksiin, voivat katkaista sidoksia molekyylien välillä. Tietenkin säteilyn vaikutus riippuu saadusta annoksesta. Luonnollinen säteilytausta ei ole hengenvaarallinen, eikä siitä pääse eroon.
Ihmisen säteily altistusta kutsutaan altistumiseksi. Se voi olla somaattinen (kehollinen) ja geneettinen. Säteilytyksen somaattiset vaikutukset ilmenevät erilaisten sairauksien muodossa: kasvaimina, leukemiana ja elinten toimintahäiriöinä. Pääasiallinen ilmentymä on vaikeusasteinen säteilysairaus.
Säteilyn geneettiset seuraukset ilmenevät hedelmöityselimien vaurioista tai vaikuttavat tulevien sukupolvien terveyteen. Mutaatiot ovat yksi ilmentymä geneettisestä vaikutuksesta.
Säteilyn läpäisyteho
Valitettavasti ihmiskunta on jo oppinut säteilyn voiman. Ukrainassa ja Japanissa tapahtuneet katastrofit vaikuttivat monien ihmisten elämään. Ennen Tšernobylia ja Fukushimaa v altaosa maailman väestöstä ei ajatellut säteilyn vaikutusmekanismeja ja yksinkertaisimpia turvatoimia.
Ionisoiva säteily on hiukkasten tai kvanttien virta, jolla on useita tyyppejä, joista jokaisella on oma tunkeutumiskykynsä. Heikoimpia ovat alfasäteet tai hiukkaset. Jopa iho ja ohuet vaatteet ovat heille esteenä. Vaara aiheutuu suorasta kosketuksesta keuhkoihin tairuoansulatuskanava.
Beetahiukkaset ovat elektroneja, ohuet lasi- ja puumateriaalit vangitsevat ne. Röntgen- ja gammasäteet tunkeutuvat paremmin esineisiin ja kudoksiin. Ne voidaan pysäyttää metrin paksuisella lyijylevyllä tai useiden kymmenien metrien teräsbetonilla. Neutronisäteilyä tapahtuu keinotekoisen toiminnan aikana, ydinreaktion aikana.
Suojatakseen sitä vastaan käytetään vetyä, berylliumia, grafiittia sisältäviä materiaaleja, vettä, polyeteeniä, parafiinia.
Johtopäätös
Laajassa merkityksessä säteily on säteilyprosessia, joka tulee jostain kehosta. Yleensä tätä termiä käytetään ymmärtämään ionisoivaa säteilyä - alkuainehiukkasten virtaa, joka voi vaikuttaa esineisiin ja organismeihin. Säteilyn vaikutus voi olla erilainen, kaikki riippuu annoksesta.
Kovaamme luonnonsäteilyä joka päivä, koska se ympäröi meitä kaikkialla. Sen määrä on yleensä pieni. Keinotekoinen säteily voi olla paljon vaarallisempaa, ja sen seuraukset ovat vakavammat.
