 |
Приставки и множители для образования кратных и дольных единиц
|
|
|
|
Приставки и множители для образования кратных и дольных единиц
| Дольные значения единиц | Кратные значения единиц | ||||
| мили | м (m) | 1× 10-3 | Кило | к (k) | 1× 103 |
| микро | мк (µ) | 1× 10-6 | Мега | М (M) | 1× 106 |
| нано | н (n) | 1× 10-9 | Гига | Г (G) | 1× 109 |
| пико | п (p) | 1× 10-12 | Тера | Т (T) | 1× 1012 |
| фемто | ф (f) | 1× 10-15 | Пета | П (P) | 1× 1015 |
| атто | а (a) | 1× 10-18 | Экса | Э (E) | 1× 1018 |
Дольные и кратные значения измеряемых величин образуются с помощью специальных множителей и приставок, из общего числа которых в настоящее время разрешается пр
нять - только кратные тысячи (в тысячу раз большие или меньшие).
При этом, саму приставку или ее обозначение следует писать слитно с наименованием единицы, к которой она присоединяется: мегаЭлектронвольт (МэВ), фемтоКюри (фКи) и т. д.
Название самой единицы пишется с прописной буквы.
Часто в литературных источниках встречаются внесистемные единицы, (менее известные в настоящее время), такие как: " Эман ", " Махе " и другие.
1 Эман = 1x1010 Ки\л (воздуха или воды) = 3, 7 Бк\л
1 Махе (3, 64 Эман) = 3, 64x1010 Ки\л = 13, 47 Бк\л
1 Эман = 0, 275 Махе
Для оценки содержания стронция-90 в биологических объектах довольно часто пользуются « стронциевой единицей » (с. е. ). Радиоактивный стронций является химическим аналогом кальция, отсюда, в ходе расчетов и оценок удобнее пользоваться величиной, отражающей отношение содержания Sr-90 к кальцию в исследуемом объекте (почва, костная ткань, растительность и др. ).
Стронциевая единица (1 с. е. ) соответствует концентрации активности 1 пКи (37 мБк) Sr-90 на 1 грамм кальция.
Для оценки содержания цезия-137 используют « цезиевую единицу » (ц. е. ), соответствующую концентрации активности 1 пКи Cs-137 на 1 грамм калия.
|
|
|
Довольно часто в литературе встречается упоминание и о « тритиевой единице » (т. е. ), составляющей 3, 26 пКи или 120, 6 мБк\л.
Характеристика некоторых радиоактивных изотопов как гамма-излучателей
| Изотоп | Период | Энергия | Выход | Полная | Дифференциаль- |
| полу | гамма | гамма | гамма | ные гамма | |
| Тип | распада | Квантов | квантов | постоянная | постоянные |
| распада | (Тфиз) | ( МэВ) | (%) | ||
| Na-22 | 2, 58 | 1, 275 | 99, 9 | 11, 89 | 6, 58 |
| (Б+) | года | 0, 511 | 180, 0 | 5, 31 | |
| Na-24 | 14, 9 | 5, 220 | 2 × 10-5 | 18, 55 | - |
| + | часа | 4, 240 | 1, 5 × 10-3 | - | |
| доч. пр. | 3, 850 | 9 × 10-2 | 0, 01 | ||
| (Б-) | 2, 750 | 100, 0 | 11, 60 | ||
| 1, 370 | 100, 0 | 6, 94 | |||
| Si-31 | 2, 62 | 1, 260 | 0, 1 | 0, 005 | 0, 005 |
| (Б-) | часа | ||||
| К-40 | 1, 39х109 | 1, 460 | 11, 0 | 0, 80 | 0, 80 |
| (Б+, ВК | года | ||||
| Са-47 | 4, 5 | 1, 290 | 71, 0 | 5, 14 | 4, 76 |
| (Б-) | суток | 0, 812 | 5, 0 | 0, 23 | |
| 0, 500 | 5, 0 | 0, 15 | |||
| Со-58 | 71, 3 | 1, 620 | 0, 50 | 5, 47 | 0, 039 |
| (Б+, ВК | суток | 0, 815 | 1, 60 | 0, 073 | |
| 0, 805 | 100, 0 | 4, 505 | |||
| 0, 511 | 29, 0 | 0, 856 | |||
| Fe-59 | 45, 0 | 1, 290 | 44, 0 | 6, 29 | 2, 930 |
| + | суток | 1, 192 | 2, 5 | 0, 025 | |
| доч. пр. | 1, 100 | 56, 0 | 3, 280 | ||
| (Б-) | 0, 337 | 0, 3 | 0, 006 | ||
| 0, 145 | 7, 9 | 0, 055 | |||
| Со-60 | 5, 27 | 2, 158 | 1, 2 × 10-3 | 12, 93 | — |
| + | года | 1, 333 | 100, 0 | 6, 820 | |
| доч. пр. | 1, 172 | 99, 0 | 6, 110 | ||
| (Б-) | 0, 825 | 2, 8 × 10-3 | - |
| Cu-64 (Б+, ВК | 12, 8 часа | 1, 340 0, 511 | 0, 05 38, 00 | 1, 120 | 1, 120 |
| Zn-65 (Б+, ВК | 245 суток | 1, 120 0, 511 | 49, 0 3, 4 | 3, 020 | 2, 920 0, 100 |
| In-114m + доч. пр. (ИП) | 50, 0 суток | 1, 290 0, 720 0, 556 0, 192 | 9, 0 × 10-6 3, 50 3, 50 18, 20 | 0, 434 | 0, 142 0. 112 0, 180 |
| 1-131 + доч. пр. (Б-) | 8, 08 суток | 0, 722 0, 637 0, 364 0, 284 0, 080 | 3, 00 9, 00 78, 40 5, 00 0, 74 | 2, 150 | 0, 122 3, 27 6, 21 0, 078 0, 003 |
| Cs-137 + доч. пр. (Б-) | 26, 6 года | 0, 661 | 82, 5 | 3, 10 | 3, 100 |
| Au-198 + доч. пр. (Б-) | 2, 697 суток | 1, 088 0, 676 0, 412 | 0, 16 0, 80 96, 00 | 2, 30 | 0, 009 0, 031 2, 263 |
| Ra-226 (х\ч) (А) | 1602 года | 0, 184 | 3, 40 | 0, 011 | 0, 011 |
| U-238 (х\ч) (А) | 4, 5× 109 года | 0, 112 0, 048 | 0, 023 18, 700 | 0, 072 | 0, 072 |
Условные обозначения: (А) - альфа распад;
|
|
|
(Б-) - бета электронный переход;
(Б+) - бета позитронный переход;
(ВК - внутренняя конверсия электронов;
(ИП) - изомерный переход;
(х\ч) - химически чистое соединение;
(доч. пр. ) - дочерние продукты в состоянии радиоактивного равновесия.
В расчетах, посвященных вопросам радиационной безопасности горнорабочих на урановых и неурановых рудниках, для характеристики степени воздействия короткоживущих продуктов распада радона-222, часто применяется внесистемная единица « ЭРЭМ » (эквивалент равновесного эмана за месяц).
1 ЭРЕМ соответствует пребыванию человека в течение рабочего месяца в атмосфере с концентрацией короткоживущих продуктов распада радона равной 1, 28× 105 МэВ на литр, эквивалентной по уровню " скрытой энергии" их концентрации, равновесной с 1Эман радона (1x1010 Ки\л). Фактически эта величина представляет собой произведение концентрации дочерних продуктов радона в воздухе (в единицах скрытой энергии) на время пребывания человека в этой атмосфере.
Для характеристики степени экспозиции горнорабочих короткоживущими продуктами распада радона использовалось понятие рабочий уровень за месяц (РУМ).
1 РУМ = 1 ЭРЕМ = 1, 3 × 105 Мэв\л
РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
" Природа всегда строга, мудра, права.
Ошибки и заблуждения исходят только от людей. "
В мирное время загрязнение окружающей среды (ОС) радиоактивными веществами главным образом может быть следствием:
- испытаний ядерного оружия;
- эксплуатации предприятий ядерно-топливного цикла;
- работы учреждений, предприятий, лабораторий, использующих в технологии производственных процессов радиоактивные вещества;
- осуществления космических программ исследований.
В ходе испытаний ядерного оружия образуются продукты деления ядерного горючего (осколки деления) и наведенная активность. В окружающую среду поступает и некоторое количество самих расщепляющихся веществ. При термоядерных взрывах дополнительно возникает радиоактивный углерод (С-14).
|
|
|
Осколки деления представляют собой сложную смесь (более 8-ми десятков) радиоактивных веществ, непрерывно испытывающих внутриядерные превращения, дающие жизнь дочерним продуктам деления (более 230 изотопов 38 химических элементов), периоды полураспада которых находятся в пределах от 1 секунды (Хе-157) до 1, 57× 107 лет (1-129).
По характеру излучения почти все они относятся к бета- гамма и бета излучателям (исключение составляют незначительные количества Nd-144, Sm -147, являющихся альфа излучателями).
К наиболее потенциально опасным из них (активно включающимся в биологический цикл, с большим периодом полураспада) отнесены: радиоактивный стронций (Sr-90) и радиоактивный цезий (Cs-134, 137).
Наведенная активность преимущественно представлена радиоактивными натрием (Na-24), магнием (Mg-27), кремнием (Si-31), фосфором (Р-32) и рядом других радионуклидов, имеющих относительно короткие периоды полураспадов (от нескольких минут до нескольких суток).
В процессе производства ядерной энергии на всех этапах добычи и переработки урана, выработки электроэнергии в реакторах и при захоронении радиоактивных отходов в ОС поступает определенное количество радиоактивных веществ. Последнее принято отражать в расчете на 1 ГВт выработанной электроэнергии за год.
Так при выработке 1 ГВт (эл. ) в окружающую среду поступает: из рудников 20 000 ГБк радона (Rn-222); с перерабатывающих заводов - 880 ГБк; из хвосто-хранилищ - 1000 ГБк.
Кроме того, на этих стадиях выделяется 1, 57 ГБк изотопов: урана, тория, радия, свинца и полония.
Во время работы ядерных реакторов в расчете на 1 ГВт (эл. ) в атмосферу выделяется более 9 690 ТБк радиоактивных благородных газов, 3240 ТБк продуктов наведенной активности, 551, 2 ТБк трития (Н-3), 740 ГБк радиоуглерода (С-14), 55, 9 ГБк - продуктов деления урана (в виде радиоактивных аэрозолей) и 458, 1 ГБк радиоактивного йода (1-131).
|
|
|
Кроме воздушных выбросов образуются и жидкие радиоактивные отходы, суммарная активность которых составляет более 5 714 ГБк на 1 ГВт (эл. ), представляющие смесь коротко- и долгоживущих радионуклидов.
Последние преимущественно представлены: тритием (414 ГБк), Cs-137 (29, 7 ГБк), Cs- 134 (21, 4 ГБк), Со-60 (28 ГБк), а также - радиоактивным стронцием, даже относительно небольшая доля содержания которого (учитывая его большой период полураспада) предопределяет значительный удельный вес в формировании дозовых нагрузок.
Проведенные НКДАР расчеты показывают, что средне-годовая коллективная эффективная эквивалентная доза суммарного воздействия на все население земного шара составляет 5, 7 чел-Зв на каждые 1ГВт вырабатываемой электроэнергии.
К третьей группе потенциальных источников радиоактивного загрязнения ОС относятся: " горячие лаборатории " научно-производственных комплексов, радиоизотопные лаборатории, радиологические отделения медицинских учреждений, лаборатории научно- исследовательских институтов и промышленные радиоизотопные лаборатории.
В зависимости от характера осуществляемых технологических процессов все они могут быть источниками жидких, твердых, аэрозольных, газообразных радиоактивных отходов с высоким содержанием в них разнообразных радиоактивных изотопов.
Требования к обращению с материалами и изделиями загрязненными или содержащими радионуклиды, классификация радиоактивных отходов и обращение с ними изложены в соответствующих разделах 0СП0РБ-99 (§§ 3. 11-3. 12) и " Санитарных правилах обращения с радиоактивными отходами" (СПОРО-02).
РАДИОАКТИВНОСТЬ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА
В организме человека наряду с природными радиоактивными веществами, могут присутствовать и искусственные долгоживущие радионуклиды, встречающиеся в биосфере и, поступающие в организм с продуктами питания, водой, воздухом.
Ведущим путем поступления в организм человека радионуклидов (как естественного так и искусственного происхождения) является пищевой рацион (особенно, в котором преобладают продукты растительного происхождения).
Поступление в организм радиоактивных веществ происходит по, так называемым " пищевым цепочкам", среди которых выделяют:
1. " Атмосфера " → " почва " → " растения " (через корневую систему) → " молоко и мясные продукты " → " человек ";
2. " Атмосфера" → " растения" (задержка на листьях и поглощение ими) → " молоко и мясные продукты " → " человек ";
3. " Атмосфера " → " растения " → " человек ".
|
|
|
В процессе перехода радиоактивных веществ из почвы в растения отмечается очень важная особенность: радиоактивные изотопы, близкие по своим химическим свойствам к стабильным элементам, растениями усваиваются в меньшей степени, что находит свое отражение в таком показателе, как " коэффициент дискриминации" - отношение радиоактивного изотопа к его химическому стабильному аналогу.
Дозовые нагрузки, приходящиеся за счет внутреннего облучения долго- живущими природными радионуклидами, определяются величиной их поступления в организм человека с продуктами питания, питьевой водой, а также с пылью.
В качестве приближенной оценки этой дозы можно использовать среднемировое значение, составляющее 0, 16 мЗв\год для поступления с продуктами питания и питьевой водой и 0, 06 мЗв\год для поступления природных радионуклидов с пылью.
Среднемировые дозы за счет ингаляции радона, а также его короткоживущих дочерних продуктов, составляют 0, 83 мЗв\год. При этом коэффициент перехода от среднегодового значения эквивалентной равновесной объемной активности изотопов радона в воздухе жилых помещений к годовой эффективной эквивалентной дозе принят равным 0, 043 мЗв\год на 1 Бк\м3.
Содержание долгоживущих (искусственных) радионуклидов (Sr-90, Cs-137, Pu-238, -239, -240, 241 и Am-241) в окружающей среде преимущественно обусловлено глобальными выпадениями продуктов ядерных взрывов (ПЯВ), их локальными выпадениями, последствиями радиационных аварий, сопровождавшихся значительными выбросами радионуклидов (Кыштымская авария в 1957 г. Чернобыльская авария в 1986 г. и др. ), а также и следствием нормальной деятельности организаций, применяющих радиоактивные вещества (без радиационных аварий).
При использовании обычных методов радиационного мониторинга разделение долгоживущих радиоактивных загрязнений окружающей среды по источнику их происхождения представляет значительные трудности. Поэтому значения годовых коллективных эффективных эквивалентных доз для населения территорий (обусловленных содержанием долгоживущих радионуклидов), определяют суммарно (для всех источников) крупномасштабного загрязнения территории.
Годовые значения доз внешнего облучения населения долгоживущими искусственными радионуклидами глобального происхождения (в настоящее время) в расчетах не учитываются, поскольку составляют менее 10 мкЗв\год и исключаются из регламентации согласно НРБ-99.
Годовые значения доз внутреннего облучения населения преимущественно обусловлены поступлениями Cs-137 и Sr-90 с пищевыми продуктами из окружающей среды и существенно зависят от местных природно-климатических условий, технологии сельскохозяйственного производства и пищевых привычек населения - варьируют в широких пределах для разных территорий и групп населения.
Основными источниками поступления в организм человека искусственных долгоживущих изотопов (с рационом питания) в настоящее время являются:
- мясо и его продукты - 34%
- хлеб и злаковые - 20%
- молоко и молочные продукты - 14%
- овощи и бахчевые - 14%
|
|
|
