Сторінка
3

Радіоактивність та її біологічні наслідки. Вплив на організм людини шуму і вібрації

Експозиційна доза рентгенівського і g-випромінювання (c).

Визначальне рівняння: , де Q — електричний заряд іонів одного знака, який виникає в сухому атмосферному повітрі за повного гальмування всіх вторинних електронів, утворених фотонами в повітрі; m — маса повітря, в якому утворені іони рентгенівським та g-випромінюванням.

Розмірність: .

Одиниця: .

Назва одиниці — кулон на кілограм. Застаріла одиниця — рентген, яка дорівнює .

Потужність експозиційної дози рентгенівського випромінювання. Визначальне рівняння: , де c — експозиційна доза випромінювання, передана сухому атмосферному повітрю за час t.

Розмірність: .

Одиниця: .

Назва одиниці — ампер на кілограм.

Ампер на кілограм дорівнює потужності експозиційної дози рентгенівського чи g-випромінювання, коли за секунду передається експозиційна доза випромінювання в .

Позасистемні одиниці — рентген за секунду дорівнює , а також рентген за хвилину (годину) та часткові від рентгена: мілірентген і мікрорентген.

Еквівалентна доза випромінювання (Н) — уведено для оцінки радіоактивної небезпеки постійного опромінювання.

Визначальне рівняння: , де D — доза випромінювання, — безрозмірний середній коефіцієнт якості, який ураховує тяжкість біологічних наслідків опромінення організму малими дозами різними видами випромінювань. Для різних умов .

Розмірність: .

Одиниця: .

Одиниці еквівалентної дози надане найменування зіверт з позначенням Sυ (Зв). Зіверт дорівнює еквівалентній дозі випромінювання, за якої поглинута доза дорівнює 1 Gy за .

Позасистемна одиниця еквівалентної дози — бер (біологічний еквівалент рентгена) . Англійське позначення — rem.

Потужність еквівалентної дози випромінювання , якій відповідає одиниця . Застаріла одиниця — бер за секунду (ber/s).

У природних умовах вплив невеликих доз радіації на організм існував завжди. Наявність радіоактивного ізотопу вуглецю С–14 у складі діоксиду вуглецю (СО2) в атмосфері зумовлювала його міграцію через процес фотосинтезу в організм тварин, а пізніше і людини.

Іншим, більш потужним, джерелом радіоактивного впливу є хімічний елемент радон (Rn), який утворюється внаслідок радіоактивного розпаду урану в надрах землі і у вигляді газу надходить у атмосферу.

Науці відомі і явища природних «атомних вибухів» у земній корі. Як стверджують, така найбільша радіаційна катастрофа відбулася близько 10 000 років тому на африканському континенті. Людська популяція певного регіону зазнала потужного опромінювання. Деградація генотипу людини тривала понад 1000 років. Радіаційні процеси, що відбувалися в організмі людини, спричинилися з одного боку до мутагенезу й утворення нового генотипу, а з іншого стали причиною загибелі переважної більшості людської популяції. Натомість опромінені мутанти вже ніколи не стали людьми.

Сучасна наука стверджує, що людиноподібні мавпи — шимпанзе, які успадкували деякі зовнішні ознаки своїх давніх предків — людей, є сучасними нащадками колишніх свідків таких катастроф.

Складну радіаційну історію має й Україна, у надрах якої великі поклади урану й інших радіоактивних елементів*. Про це свідчить унікальне явище: глибоководні шари Чорного моря у верствах, що відповідають періодам 7200, 5000, 3400 і 3000 років тому, накопичили мільйони тонн урановмісних мінералів, змитих з причорноморського водозбору сучасної території України (у ті часи Дунай у Чорне море ще не впадав, а Кавказ віддавав стік в основному Курі, що впадала в Каспій; територія Туреччини теж залишалась поза потужними радіаційними процесами).

Найбільша радіаційна природна катастрофа відбулася на території нашої країни 7200 років тому, уже після останнього льодового періоду. У похованнях людей тієї доби спостерігаються масивні деформовані кістки з ознаками тяжких хвороб, мутацій та деградацій організму, хоча то був найбільш оптимальний для комфортного існування період — Атлантичний. Лише через 1000 років мутанти поступово зникли і запанували люди з неушкодженими радіацією генами.

Не варто нині забувати уроки далеких часів!

Вплив на організм людини шуму і вібрації

Із розвитком техніки природні шуми збагачувались різноманітними звуками техногенного походження, сила яких постійно зростає. Надмірне звукове навантаження на людський організм спричиняє розлад слухової і нервової систем, а також серцеві захво­рювання.

Шум від різних джерел характеризується фізичною величиною генерації звукових хвиль у повітрі — частотою коливань за секунду. Назва одиниці фізичної величини — герц, позначення — Hz (Гц). 1 Hz = 1 коливання за секунду. Найнижчі звуки (інфразвук) < 20 Hz; звуки, які нормально сприймаються людиною (акустичні), — ; ультразвук — і гіперзвук — . Фізіологічно негативним для людини є діапазон , за якого відбувається резонанс деяких органів людського організму. Це породжує хворобливі нервово-психологічні явища, супроводжується відчуттям жаху. Шкідливі також звуки понад 1 MHz.

Рівень шуму, а точніше рівень звукового тиску, вимірюється децибелами (dB дБ). Децибел — десятикратний десятковий логарифм відношення інтенсивності звукової енергії до її порогового значення. Людське вухо сприймає звук у надзвичайно широкому діапазоні інтенсивності хвильової енергії, яка різниться в 1010 розів. Але ультра- і інфразвуки шкідливі для людського організму. Для людини практично нешкідливі шуми в 20…30 дБ (сільська місцевість, читальний зал), допустимі — 80 дБ (салон автомобіля чи приміщення машбюро, автомагістралі). Більш інтенсивні звуки 100…140 дБ (оркестр Hеavi metal, шум потужного трактора, турбіни реактивного літака на відстані 30 m).