Сколько беккерелей опасно для здоровья
Радиоактивность: беккерель, соотношение с кюри, микрозиверт – опасно/безопасно
Единица измерения радиоактивности (радиации) Беккерель (обозначение Бк, Bq, becquerel) – это количество ядерных распадов в образце в секунду. Не в килограмме, метре и литре, а в произвольном образце.
Радиоактивность воды, продуктов, почвы измеряется в беккерелях в 1 литре, килограмме, кубическом метре.
Для продовольствия радиоактивность должна измеряться в Бк/кг.
Сколько беккерелей в одном кюри, или чему равен один кюри?
Старая единица измерения – Кюри (Ки, Curie, Ci).
1 Ci = 37 GBq (гигаБеккерель)
Физически один Кюри – это такая радиоактивность, какую даёт один грамм изотопа радия-226. Радионуклид 226Ra – это самый стабильный изотоп радия, имеет период полураспада около 1600 лет.
Радий-226 возникает при распаде урана-238, урана-235, тория-232. Разумеется, весь этот радиоактивный набор имеется в количестве около сотни тонн в каждом ядерном реакторе АЭС.
Из радиоактивного радия-226 образуется через альфа-распад радиоактивный радон-222, с периодом полураспада 3,8235 суток.
Радон-222 альфа-распадом (выстреливая ядром гелия-4) образует нуклид полоний-218 с периодом полураспада 3,10 минуты, и так далее.
Сколько беккерелей опасно для здоровья?
Для тепловой мощности ядерного реактора в 1 мегаватт нужная радиоактивность примерно в 3×10**16 беккерелей (3 на 10 в 16 степени).
Так как при одном ядерном распаде далеко не всегда возникает только одна частица или квант, то по моему инженерно-метрологическому мнению, практические “измерения” радиоактивности в беккерелях в пересчёте на радионуклиды цезия или йода не имеют большого смысла – получается просто некая индикативная величина.
Химико-радиологическое исследования образцов, в результате которого получаются концентрации изотопного состава молока – это точное измерение, а беккерели, да еще пересчитанные на цезий… Всё равно, что платить за молоко в кассе супермаркета по цене в долларах за дойную корову.
Вторая сторона вопроса: “а что такое опасно для здоровья”. Учитывая, что по официальным данным ООН/ВОЗ в преддверии четвертьвекового юбилея в результате Чернобыльской ядерной катастрофы официально ядерно пострадало (т.е. умерло от лучевой болезни) 57 человек, то напрашивается вывод, что “безопасно для здоровья” означает, что сразу не умрешь от полученной дозы радиации, умрешь потом. И чиновник-статистик не напишет, что умер от радиации.
Поэтому ядерные пропагандисты придумали “радиоактивный банановый эквивалент” – количество радиации, вводимой в организм при съедании одного банана. Дело в том, что радионуклиды содержатся везде, с том числе и в нормальной природной пище (если кто сможет найти таковую). Например, в пище содержится “природный” радиозотоп калий-40. В грамме природного калия (в естественной смеси изотопов калия) наблюдается 32 распада калия-40 в секунду, что есть 32 беккереля, или 865 пикокюри.
Естественная радиоактивность бананов – 130 Бк/кг, съев 1 килограмм бананов человек получает дозу облучения 0,66 микрозивертов. Это, конечно, очень условно. Считается, что бананы – один из самых естественно-радиоактивных продуктов питания. Однако их люди кушают десятки тысяч лет, табу на их поедание человечество не выработало.
Все натуральные продукты содержат некоторое количество радионуклидов. С пищей человек получает внутрь дозу радиации 0,35 миллизиверт за 1 год.
С 1979 года “биологическая” радиация измеряется в Зивертах.
Про про пересчёт Рентген в Зиверт, сколько Рентген в час в Микрозиверт в час – в статье Опасный уровень радиации и безопасная радиоактивность: соотношение зиверты/рентгены
Фактически, Зиверты – это Греи (поглощенная физическая радиация), пересчитанные с “коэффициентами качества” (усредненный коэффициент относительной биологической эффективности, ОБЭ), в зависимости от состава ионизирующего излучения, то есть радиации.
Один Грей (Gray, Гр, Gy) – это единица измерения поглощённой дозы ионизирующего излучения.
Поглощённая доза радиации одним килограммом массы равна одному грею, когда этот один килограмм вещества получило один джоуль энергии.
Гр = Дж / кг .
Пересчёт физических Греев в биологические Зиверты делается с коэффициентами ОБЭ:
γ-излучение (рентгеновские лучи), β-излучение (поток электронов), мюоны: 1
α-радиация (ядра гелия): 10-20
Нейтроны (тепловые, медленные, резонансные), энергией до 10 кэВ: 3-5
Нейтроны энергией (скоростью) больше 10 кэВ: 10-20
Протоны (ядра водорода-1): 5-10
Тяжёлые ядра: 20
(1)
Понятно, что усредненный коэффициент относительной биологической эффективности не отражает “медицинского влияния” на организм. Одно дело облучать голову с мозгом, а другое дело палец левой ноги.
Вспомните пузырьковую камеру – прохождение частиц (не поглощение!) оставляет след в камере. Следовательно, в биологическом объекте – разрушения по пути. Прошел нейтрон через мозг человека навылет – немного разрушил мозг. Аналогично с яичниками, яйцеклетками и т.д.
Фатально разрушение или нет? Это уж куда попадет и как отреагирует клетка.
Если радиоактивные элементы засели в организме, и не просто в организме – а в определенном органе, то распадаясь (и генерируя новые радиоактивные элементы) внутри органа разрушения намного более прицельные.
Внутри облученного человека (хоть снаружи, хоть изнутри) начинаются ядерные реакции. В некотором смысле, внутри человека начинаются цепные ядерные реакции. Это и есть то, что называется радиационное заражение или наведенная радиация.
(См. также О радиоактивности еды, воды и беккерелях)
Отсюда простой вывод: опасность радиации для человека в Зивертах – это вероятности и точность весьма приблизительная. Особенно когда используются коэффициенты…
Насколько? Да кто-ж его знает… Живой пример, иллюстрация – ситуация со стронцием в Европе. Там же – насколько далеко летит радиоактивное облако от аварии на атомной станции.
Что такое бэр, один Зиверт – это сколько бэр
БЭР – Биологический Эквивалент Рентгена), REM – Roentgen Equivalent Man.
Эта единица измерения применялась в древности, когда массово производили дозиметры.
Доза облучения в один бэр гамма радиации точно равен одному рентгену. В принципе, аналогично соотношению современных единиц измерения “биологической” дозе радиации Зиверт и “физической” дозе радиации Грэй.
Приблизительное соотношение микрозиверта и микрорентгена, а точного – не бывает
Если радиация только гамма-радиация, т.е. рентгеновское излучение, то
1 Sv == 1 Gy ≈ 115 R (при такой дозе облучения обычно вылечивают)
1 мкЗв == 1 мкГр ≈ 115 мкР (70 мЗв считается дозой облучения гражданского населения за всю жизнь)
1 микро-Зиверт/час == 1 микро-Грэй/час ≈ 115 микрорентген/час
Однако это очень приблизительное соотношение зивертов и рентгенов. Дело в том, что в рентгенах (так сказать, официально) раньше измеряли именно дозы облучения рентгеновскими лучами (гамма-радиация), а реальная радиация состоит еще из альфа, бета и нейтронного излучений. А их воздействие на организм иное, с повышающими коэффициентами.
Условно можно считать, что:
1 микроЗиверт/час ≈ 100 микрорентген/час
1 миллиЗиверт/час ≈ 100 миллирентген/час
1 миллиЗиверт (mSv, мЗв) = 1000 микрозиверт (µSv, mkSv, мкЗв).
В зивертах дозу радиации стали считать где-то с 90-х годов прошлого века.
Понятно, что интерес к радиации – отнюдь не академический, а в связи с техногенными катастрофами и неуверенности в правдивости государственной и корпоративной информации.
Итого аварийных(?) 5160 мегаватт. Сколько в аварийных реакторах пока(?) потенциальной энергии ядерного топлива и радиации, то неведомо. Печально известный по ядерной катастрофе на Чернобыльской АЭС ядерный реактор РБМК-1000 имел мощность 1000 мегаватт. Другими словами все соседи Японии – Кореи, Китай, Россия имеют пять потенциальных чернобылей в виде фукусимы?
Скажу так: если радиация пахнет озоном, ногти и волосы светятся в темноте, то как боевая/рабочая единица человек пофункционирует еще часов или суток несколько в зависимости от I-IV степени острой лучевой болезни (ОЛБ). Именно такими критериями оперирует радиология, а вовсе не:
здоровый образ жизни, не болеть
успешное развитие и образование ребенка
возможность произвести здоровое, жизнерадостное потомство и иметь внуков-правнуков
и вообще быть красивым, успешным, жить долго и счастливо…
Какая радиация допустима, а какая нет – вопрос философский. Кому-то для запуска болезни из скрытого состояния достаточно выйти на 5 минут голым на улицу, а кто-то после бани может с удовольствием 10 минут валяться в снегу.
Одно дело – скушать грамм урана-235, другое дело – ввести в кровь грамм раствора соли цезия-137, третье дело пройти мимо 10 тонн чистейщего урана-238 в герметичном контейнере, даже из оконного стекла.
Я живу при радиации 5-15 микрорентен в час почти полвека, и ничего. Видел, что около радоновых источников тоже живут, при радиации в 35 мкр/ч. Не заметил, что намного счастливее. Но и заживо-гниющих светящихся местных жителей около радона тоже не встречал. Слухи “про повышенную онкологию” – встречал.
Но если я поднесу радиометр (к которым приклеилось ошибочное название “дозиметр”) к образцу со цезием-137 (аппетитному грибу-маслёнку), и измеритель радиации покажет 35 мкр/ч, а потом унесу радиометр на 5 метров, и там показание будет 10 мкр/час, то… выкину этот образец куда подальше, вопреки тому, что уровень радиации в 35 мкр/ч (0,35 мкЗиверт в час – вполне приемлем как фоновая радиоактивность)
Потому что грамм этого образца скорее всего фонит в 1000 раз больше, чем окружающая меня местность – телесные углы излучения образца и размеры датчика прибора, расстояние считайте сами. 🙂
Если бы я скушал этот грибок, то мой организм бы усвоил часть соединений радиоактивного цезия и десятилетия облучал бы мой нежный организм изнутри. Казалось бы, микродоза, однако радиация – постоянно и в упор по моим клеткам. И еще неизвестно, по каким. Хотя что же тут неизвестного – вполне известно.
Поэтому цифры радиации – это очень условные цифры с точки зрения здоровья. Если радиоактивность воды выше естественного фона, не пейте ее. Вдруг в воде вместо неусваиваемого радона окажется соль радионуклида с длинным периодом полураспада, и организм “эту радиацию” усвоит и расположит где-нибудь в жировых запасах. И будет потом этот радионуклид облучать всю укороченную жизнь, так сказать – “собственная радиация – всегда с тобой”.
Так как при авариях реакторов выбрасываются тяжелые радионуклиды, то тяжелые радионуклиды носятся в воздухе десятилетиями, в очень малой концентрации, но выпасть они могут очень концентрированно, а еще более концентрированно попасть в организм человека с едой. Хрестоматийные примеры: сало, грибы, молоко.
Так что если после ядерной катастрофы фон радиации повысился в пару раз в городе или селе N, расположенном в 3 тысячах километров от места катастрофы, а потом почти вернулся в норму… Лично я бы не спеша переехал в другое место. Но как узнать, а не прошло ли радиоактивное облако и там? Шарик-то круглый… А я люблю дикие грибы.
Вадим Шулман, инженер-метролог
(в статье использованы собственные знания и опыт, а также цифры из Википедии – со всеми вытекающими последствиями)
Основы радиационной безопасности,единицы
http://www.ieer.org Единицей измерения дозы облучения является грей. (эффективная доза — зиверт и поглощённая доза -грей, примерно одинаковы.) Для населения пределы приемлемо опасной дозы дополнительного к естественному радиационному фону облучения (напомню, что абсолютно безопасной дозы нет) были впервые установлены лишь в 1952 году. Они соответствовали 15 миллиЗивертов/год. Под напором фактов об опасном воздействии радиации уже в 1959 году пришлось уменьшить эту дозу до 5 мЗв/год, а в 1990 году — до 1 мЗв/год. Сейчас все больше специалистов настаивает на дальнейшем уменьшении этой дозы — до 0,25 мЗв/год. В Германии нормы радиационной безопасности для населения — 0,3 мЗв в год. В некоторых штатах США максимальная допустимая годовая доза искусственного облучения для населения — 0,1 мЗв/год. . Тут посмотрел книжки по эксперсс методикам измерения йода в щитовидке (от 88г): доза вплотную к щитовидке минус фоновая на плече и — 10 мР/час соответствует 1 млн.Бк йода-131. Было бы желание измерить. 1. Доза прямо пропорциональна раковым заболеваниям начиная с нуля!! , генетический эффект радиации так же беспороговый. Р.М.Зиверт еще в 1950 г. пришел к заключению, что для действия радиации на живые организмы нет порогового уровня. Сегодня это расписано во всех оф. документах. Нет малой дозы есть предельная доза для населения (приемлемого по опасности) и работников атомной промышленности. 2. Адаптации к радиации нет! проф.А.В.Яблоков «Миф о безопасности малых доз радиации»
Теперь это актуально: 100 Бэр = 100 Рентген = 100 Рад = 1 Зиверту = 1 Грэю Микро(мк,µ)=0,000 001; Милли(м,m)=0,001 Нано(н)=0,000 000 001
1 Зв = 1 Гр = 100 рад
1 Зв = 100 рентген(вообще,
102) Чем «измеряется радиация» Активность вещества, то есть его мощность. Смысл величины — сколько полураспадов делается в 1 секунду. Измеряется в Бк (Беккерелях) на кг или м3. Например, нормальная вода имеет активность не выше 100 Бк\час. Международная норма по цезию от 1000 до 10 000 беккерелей на килограмм пищевых продуктов, в наших нормах радиационной безопасности они такие же. Так что японцам волноваться не стоит, а нам и подавно». Экспозиционная доза. Полураспады создают ионизационное излучение. Мерой ионизационного воздействия этого излучения на вещество и называется экспозиционной дозой. Измеряется в рентгенах. Просто в рентгенах, без «в час». Простыми словами, насколько сильно летит уран в атмосферу и портит вокруг себя воздух. Мощность экспозиционной дозы. А эта хрень имеет уже более практический смысл. Означает величину экспозиционной дозы за единицу времени – т.е. простыми словами «сколько радиации выдается в час». Измеряется рентгенами в час. Эквивалентная и эффективная доза. Несмотря на то, что это два разных понятия, я объединил их в один пункт. Простыми словами это не объяснить, но на пальцах эти величины обозначают биологическую воздействие «величины радиации» на организм человека. То есть, сколько радиации впитал организм. Измеряется в Зивертах. Есть еще внесистемная единица Бэр (равная 1бэр=0,01 Зв), чернобыльцам к примеру в военных билетах указывали сколько они получили в Бэрах. Мощность эквивалентной и эффективной доз – это сколько зивертов в час или год воспринимает наше тело. Данные Википедии 26 апреля 1986г произошла Чернобыльская катастрофа. город Припять-город Чернобыльских энергетиков,обслуживающих станцию.Расположен в 3 км от станции. 26 апреля к 21:00 гамма-фон на улицах Припяти (3км от станции) достигал 140 мР/ч (примерно 1,3 мЗв/ч), 27 апреля к 7:00 утра 360 мР/ч ( то бишь 3,4мЗ\ч) В Киеве (110км от станции) к 16 мая доходил до 0,8 мР/ч.. Общее число жителей Припяти составило 47 тыс. человек, из них 17 тыс. детей и 80 лежачих больных. 27 апреля утром эвакуация началась. К 18 часам эвакуация была завершена В первые дни аварию начали ликвидировать несколько тысяч человек Ликвидаторы работали в опасной зоне посменно: те, кто набрал максимально допустимую дозу радиации, уезжали, а на их место приезжали другие. Основная часть работ была выполнена в 1986—1987 годах, в них приняли участие примерно 240 000 человек. Общее количество ликвидаторов (включая последующие годы) составило около 600 000. Гринпис и Международная организация « Врачи против ядерной войны » утверждают, что в результате аварии только среди ликвидаторов умерли десятки тысяч человек, в Европе зафиксировано 10 000 случаев уродств у новорождённых, 10 000 случаев рака щитовидной железы и ожидается ещё 50 000. А вот табличка для переводов зивертов в рентгены/бэры и наоборот. И напоследок, ещё вот такая брошюрка полезная о радиации в качестве ликбеза: http://www.antigreen.org/lib/koshelev/index.html
Довольно плохо эти величины переводятся друг в друга. Грей это единица поглощённой дозы, Зиверт — эквивалентная доза, а Рентген это экспозиционная доза. Хотя их можно выразить друг через друга, биологический смысл измерения радиации есть только в Греях и Зивертах. Дозы в Черобыле на август 1986 (до возведения саркофага): Вокруг реактора после уборки кусков графита и топливных сборок: под стенами 20-30 Р/ч(0,2-0,3 З\ч) , чуть дальше 40-60 Р/ч(0,4-0,6 Зв\ч), на входе в административный корпус около 100 миллирентген/ч(1миллиЗиверт/ч), внутри АБК 2-5 миллирентген/ч(0,02-0,05мЗв\ч), на границе 30 км зоны 5-15 миллирентген/ ч(0,05-0,15мЗв\ч). Но все уровни полосатые, с большими флуктуациями. Нормальный естественный фон там около 20 микрорентген/ч(0,2 микрозиверта\час), для сведения. Порог малых доз радиации
Воздействие различных доз облучения на человеческий организм