Естественные источники радиации

Радионуклиды естественного происхождения постоянно присутствуют во всех объектах неживой и живой природы, начиная с момента образования

нашей планеты. При этом радиационный фон в различных регионах Земли может отличаться в 10 и более раз. К радионуклидам естественного проис- хождения относят, во-первых, космогенные радионуклиды, главным образом,

3Н, 7Ве, 14С, 22Na 24Nа; во-вторых: радионуклиды, присутствующие в объек-

тахокружающей среды (среди них основными источниками загрязнения пи-

щевых продуктов и облучения человека являются 40К, 238U, 232Тh).

До середины XX в. природные источники ионизирующих излучений были единственными в облучении человека, создавая естественный радиаци- онный фон (ЕРФ).

Земное излучение. Основным дозообразующим компонентом ЕРФ яв- ляется земное излучение от естественных радионуклидов, существующих на протяжении всей истории Земли. Основные радиоактивные изотопы, встре- чающиеся в горных породах Земли, это калий – 40, рубидий – 87 и члены двух радиоактивных семейств, берущих начало соответственно от урана –

238 и тория – 232. От этих источников человек подвергается воздействию как внешнего (в результате излучения радионуклидов, находящихся в окружаю- щей среде), так и внутреннего облучения (за счет радионуклидов, попадаю- щих внутрь организма с воздухом, водой и продуктами питания). Уровни земной радиации неодинаковы в разных местах земного шара и зависят от

концентрации радионуклидов в земной коре. В местах проживания основной массы населения они примерно одинаковы: 0,3 мЗв/год.

Большинство исследователей считает, что наибольшее значение имеют источники внутреннего облучения, которые обусловливают, по данным раз- ных авторов, примерно от 50 до 68 % естественного радиационного фона. Очень небольшая часть этой дозы приходится на радиоактивные изотопы, образующиеся под воздействием космической радиации. Все остальные по- ступают от источников земного происхождения.

Радон.Одним из первых открытых человеком радионуклидов был ра- дон – невидимый, не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ (в 7,5 раза тяже- лее воздуха). Этот благородный газ образуется при распаде изотопа 226Rа и поступает в организм ингаляционным путем. Согласно текущей оценке радон

вместе со своими дочерними продуктами радиоактивного распада ответстве- нен примерно за 3/4 годовой дозы земного облучения и почти за 1/2 дозы от всех естественных источников радиации. Основную часть этой дозы человек получает от радионуклидов, попадающих в его организм вместе с вдыхае- мым воздухом. Человек контактирует с радоном везде, но главным образом в каменных и кирпичных жилых зданиях (особенно в подвальных помещениях и на первых этажах), поскольку главным источником является почва под зда- нием и строительные материалы. Радиоактивность (мкЗв/год) строительных материалов такова: дерево - 0; известняк, песчаник 0…100; кирпич, бетон

100…200; естественный камень, производственный гипс 200…400; шлако- вый камень, гранит 400…2000. Высокое содержание радона может быть в подземных водах. Доступным и эффективным способом удаления радона из воды является ее аэрация. При кипячении воды, приготовлении горячих блюд радон в значительной степени улетучивается. Гораздо опаснее вдыхание ра- дона с парами воды в ванной комнате (за 7 минут работы душа концентрация радона возрастает в 500 раз).

Космические лучи.Радиационный фон, создаваемый космическими лучами, дает чуть менее половины внешнего облучения, получаемого насе- лением от естественных источников радиации.

Космические лучи в основном приходят к нам из глубин Вселенной, но некоторая их часть рождается на Солнце во время солнечных вспышек. Кос- мические лучи могут достигать поверхности Земли или взаимодействовать с ее атмосферой, порождая вторичное излучение и приводя к образованию раз- личных радионуклидов. Первичное космическое излучение состоит из про- тонов (до 91 %), частиц и ядер легких элементов (8 %). Вторичное излучение представляет собой продукты взаимодействия первичного излучения с атмо- сферой Земли.

Из-за наличия у Земли магнитного поля, отклоняющего заряженные частицы (из которых в основном и состоят космические лучи), Северный и Южный полюсы получают больше радиации, чем экваториальные области. Кроме того, уровень радиации растет с высотой, т.к. при этом остается все

меньше воздуха, играющего роль защитного экрана. Поэтому пассажиры

авиалайнеров получают дозу 40…50 мкЗв за полет.