Сколько мзв при полете на самолете
Перейти к содержимому

Сколько мзв при полете на самолете

  • автор:

Радиация в самолёте

радиация в самолёте

Чем необъяснимее явление, тем больше оно порождает загадок, домыслов, мифов. Такова человеческая природа – если он не может что-то полностью объяснить, то начинает додумывать, очень часто выдавая свои размышления за реальные факты. В полной мере это правило срабатывает с таким явлением, как радиация.

Большинство людей знают о ней только то, что она очень опасна, и от нее можно заболеть или умереть. Дальше объем знаний некоторых из них не позволяет думать логически и обоснованно, что и приводит к появлению различных легенд и мифов о радиации.

Одним из распространенных сегодня мифов считается легенда о полетах на самолетах. Согласно мнению многих людей, летать очень опасно, так как человек, во время этого процесса, получает очень большую дозу радиации.

Примечательно то, что в этом мифе есть довольно-таки большая доля правды — человек действительно облучается больше, нежели в своей повседневной жизни, непосредственно на поверхности Земли.

Научные и любительские обоснования

Доступность различных приборов, позволяющих измерить уровень радиации в том или ином месте, позволили провести ряд исследований этого вопроса, которые совершили как ученые, так и обычные люди, использующие самолеты в качестве транспортного средства.

Исследования уровня радиации в самолете показали, что она превышает установленную норму иногда в десять раз. Нормой считается 0.20 мкЗв/час, тогда как показания на приборах, использованных в самолетах, фиксировали значения, иногда доходящие до отметки 3.00 мкЗв/час и более. Подтвердить достоверность этого факта могут многочисленные фотографии и видеозаписи, сделанные десятками людей на борту самых разных самолетов, и доступных сегодня на просторах интернета.

Примечательно то, что повышенную дозу облучения человек может получить на абсолютно любом воздушном судне – будь-то американский Боинг, или отечественный ТУ. Как бы не отличались внешне и по своей оснащенности самолеты, все равно их конструируют по единому принципу, используя одни и те же компоненты.

Возникает вопрос – с чем связан повышенный уровень радиации на самолете?

Связан он, прежде всего, с тем, что во время полета самолет поднимается в верхние слоя земной атмосферы, которая является естественным щитом от воздействия космической радиации на поверхность нашей планеты. Естественно, часть лучей достигают ее поверхности, поэтому вся планета имеет свой уровень радиоактивного фона. Но именно он не опасен для человека и других живых существ, так как все организмы родились, выросли, эволюционировали при нем, а значит, считают естественным и, возможно, необходимым условием их существования и развития. Однако чем меньше защитный слой, тем больше уровень радиации. Это давно доказанный и известный факт. Поэтому не удивительно, что человек, который находится на борту летящего самолета, получает повышенную дозу облучения.

Радиация в самолёте

Показанный выше график объективно показывает ситуацию на борту самолета с радиацией. Из этого рисунка можно сделать несколько интересных выводов. Прежде всего, чем ниже находится самолет во время полета, тем меньше доза радиации. Второй вывод – наибольшее излучение получают люди во время основной части перелета. Смотря на график, можно предположить, что первые и последние двадцать минут оба воздушных судна занимались тем, что взлетали или заходили на посадку. То есть, их высота полета была меньше оптимальной.

Тем не менее, космическая радиация – не единственный способ получить дозу облучения на борту самолета. Один из ученых, проводивший подобные замеры, случайно обнаружил, что во время грозового разряда, если он произошел в непосредственной близости к самолету, показания дозиметра радиации увеличиваются не в десять, а в сотню раз. Конечно, грозовой разряд явление достаточно кратковременное, но тем не менее.

Как обезопасить себя во время полета?

дозиметр RADEX ONE

Прежде всего, стоит знать, что доза облучения, полученная человеком во время единоразового перелета, сопоставима с уровнем радиации, которая воздействует на людей во время нахождения в рентген-кабинете. Обычно такие процедуры не рекомендуют проходить чаще, чем раз в полгода. Поэтому первая рекомендация – постараться снизить количество раз, когда человек использует самолет в качестве транспортного средства. Еще один вывод из этого факта – наибольшей опасности подвергаются пилоты и другие члены экипажа, так как они вынуждены летать постоянно.

Основным источником радиации в этом случае является солнце. И это подтвердили многочисленные исследования. Рекомендуется всегда выбирать затемненную сторону во время перелета. Естественно, желательно узнать и о погодных условиях, чтобы постараться не попасть в грозу во время путешествия.

Учитывая тот факт, что неокрепшие организмы хуже переносят радиоактивность, рекомендуется реже брать в полеты маленьких детей и не летать в состоянии беременности.

Ну а удостовериться в полученной информации всегда можно благодаря современным, очень компактным и удобным дозиметром RADEX ONE, который выпускает наша компания.

  • Полезная информация
  • Вопросы и ответы
  • Конвертор единиц

Высотный экстрим радиации, или спортивно-туристический «Чернобыль» Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

Аннотация научной статьи по прочим медицинским наукам, автор научной работы — Сыроежина Елена Вячеславовна, Полиевский Сергей Александрович, Макеева Вера Сергеевна

Анализируются возможные дозы облучения спортсменов и туристов, занимающихся горными видами спорта и часто пользующихся самолётами в качестве транспортного средства. Рекомендованы средства контроля радиационного фона, даны рекомендации по минимизации симптомов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим медицинским наукам , автор научной работы — Сыроежина Елена Вячеславовна, Полиевский Сергей Александрович, Макеева Вера Сергеевна

Мониторинг радиационного фона объектов городской инфраструктуры Владивостока
Основные Источники облучения населения равнинных и высокогорных районов Дагестана

Вклад техногенных и природных источников ионизирущего излучения в структуру заболеваемости населения Мурманской области

Ионизирующие излучения в нашей жизни продолжение (начало см. В № 2, 2009 г. )
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

HIGH-ALTITUDE EXTREME RADIATION, OR SPORT-TOURIST «CHERNOBYL»

The paper analyzes possible dose of athletes and tourists, who often use the aircraft as a vehicle involved in mountain sports, recommended controls radiation background, recommendations for minimizing the symptoms.

Текст научной работы на тему «Высотный экстрим радиации, или спортивно-туристический «Чернобыль»»

Вестник Челябинского государственного университета. 2013. № 34 (325).

Образование и здравоохранение. Вып. 2. С. 121-125.

Е. В. Сыроежина, С. А. Полиевский, В. С. Макеева

ВЫСОТНЫЙ ЭКСТРИМ РАДИАЦИИ, ИЛИ СПОРТИВНО-ТУРИСТИЧЕСКИЙ «ЧЕРНОБЫЛЬ»

Анализируются возможные дозы облучения спортсменов и туристов, занимающихся горными видами спорта и часто пользующихся самолётами в качестве транспортного средства. Рекомендованы средства контроля радиационного фона, даны рекомендации по минимизации симптомов.

Ключевые слова: радиация, радиационный фон, высокогорье, самолёт, дозы ионизирующего излучения.

Федеральный закон «О радиационной безопасности населения» определяет радиационную безопасность как «состояние защищённости настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения» [10]. Статья 22 этого Закона разъясняет: право на радиационную безопасность «обеспечивается за счёт проведения комплекса мероприятий по предотвращению радиационного воздействия на организм человека ионизирующего излучения выше установленных норм».

Есть места, где радиационный фон всегда повышен из-за высокого уровня космического (солнечного) излучения. Это высокогорье, салоны и кабины самолётов, космические корабли.

Для спорта высших достижений характерны частые и длительные авиаперелёты, причём на большие, часто межконтинентальные расстояния, при длительности полёта до 7-10 ч.

Помимо этого, в ряде видов спорта, таких как альпинизм, спортивная деятельность осуществляется на высоте в несколько километров, где уровень естественной радиации значительно выше.

Однако в числе факторов высокогорной среды, определяющих работоспособность спортсменов, специализирующихся в горных видах спорта (альпинизм, скало-, ледолазание, ски-альпинизм, горный, водный туризм, каньонинг, каякинг, спелеология, бэйсклаймбинг, фрирайд), а также для специалистов силовых структур, спецподразделений и подразделений горноспасателей МЧС, работающих в горных условиях, радиационный фон не отмечен [1].

Негативное влияние малых доз, по данным многих исследователей, не согласных с успокоительными утверждениями учёных, связанных с атомной индустрией, грозит не миллионам, а десяткам (и сотням) миллионов людей, ставит под угрозу само существование человечества. Известно, что при повышенном уровне радиации

в годы максимума солнечной активности норма свёртывания крови у здоровых людей увеличивается вдвое, что говорит о влиянии космоса на физиологические процессы в организме человека. Также возможно повышение чувствительности организма к возбудителям инфекционных заболеваний; нарушение обмена веществ и эндокринного равновесия; сердечно-сосудистые заболевания; аллергии.

В том числе оказывается влияние на индуцирование онкологических заболеваний спустя годы. Отсутствие монотонной зависимости от дозы облучения, появление максимумов при более низкой дозе подтверждают радиационную природу возникновения рака при низких дозах облучения.

Могут быть выявлены отклонения (аберрации) хромосом, часть которых может наследоваться и передаваться следующим поколениям. Иммунитет организма уже ослаблен повышенным внешним облучением и не может в должной мере противостоять процессу накопления радионуклидов в различных органах. Особую опасность это представляет для растущего детского организма.

Радиация способна ионизировать атомы, из которых состоят биологические ткани. Это приводит к образованию в облучаемом организме вредных химических соединений, нарушающих обмен веществ,— «свободных радикалов». Они образуются в организме и под воздействием естественного радиационного фона [3; 4; 7].

На земле существуют населённые области с повышенным радиационным фоном. Это, например, высокогорные города Богота, Лхаса, Кито, где уровень космического излучения примерно в 5 раз выше, чем на уровне моря.

Увеличение годовой дозы на высоте можно рассчитать: если на уровне моря годовая доза 0,2 мЗв, прибавьте на каждые 100 м над уровнем моря 0,03 мЗв. Среднемировая эффективная эквивалентная доза космического излучения равна 0,39 мЗв/г., среднероссийская (при средней

высоте 430 м над уровнем моря) — 0,33 мЗв/г. Для примера, суммарная эффективная доза космического облучения для равнинной зоны Дагестана составляет 0,34 мЗв/г., низкогорной — 0,76 мЗв/г., среднегорной — 1,22 мЗв/г., высокогорной — 1,54 мЗв/г. (места для туризма и альпинизма). Таким образом, доза космического облучения различается более чем в 4 раза.

Опасны ли в радиационном аспекте авиаполёты? Известно, что на высотах 8-10 тыс. м радиационный фон в 50-100 раз выше, чем на поверхности земли [11].

Обследование населения не выявило сдвигов в структуре заболеваемости и смертности, фоновое облучение значительно выше среднего (1,01,5 мЗв/г.) и достигает величины 5,0-20,0 мЗв/г. Таков высокогорный Тибет с повышенной интенсивностью космического излучения [12].

Такой вид транспорта, как гражданская авиация, подвергает своих пассажиров повышенному воздействию космического излучения. Пользуясь авиатранспортом, человек, поднимаясь на высоту 10 тыс. м, теряет экранирующую защиту от земной атмосферы, что приводит к существенному росту дополнительного облучения. Приводящим к получению наибольших доз (за один рейс) считается трансатлантический полёт из США в Европу, который сопровождается дополнительным воздействием на организм космического излучения в дозе приблизительно 0,05 мЗв. Летчики и другие члены экипажа реактивных лайнеров, совершающие частые перелёты через Атлантику или континент, могут регулярно накапливать дозу облучения свыше 5 мЗв/г., т. е. максимально допустимую для обычного населения (средняя норма для стран Западной Европы). Дозы, получаемые ими, в среднем выше тех, которым подвержено подавляющее большинство работников других профессий, включая работников больниц и предприятий ядерной энергетики. Максимальная доза облучения пассажиров за время трансатлантического перелёта составляет около 50 мкЗв.

Эффективная доза космического облучения экипажей воздушных сил гражданской авиации в полётах не должна превышать 5 мЗв/г.

Доза, обусловленная естественным облучением в наземных условиях и получаемая при медицинском освидетельствовании и лечении, не учитывается.

Доза, устанавливаемая настоящими нормами, не распространяется на экипажи сверхзвуковых транспортных самолётов.

Члены экипажей воздушных судов, проживающие или выполняющие работы в регионах с повышенным радиационным уровнем, должны быть обеспечены индивидуальными дозиметрами и соответствующим медицинским контролем [9].

Уровень, способный оказать заметное вредное влияние на здоровье человека,— более 10 мЗв в день. Получив дозу облучения 5 Зв за несколько часов подряд, человек может умереть в течение нескольких недель.

Сократив время непрерывного нахождения до нескольких часов, люди могут без особого вреда своему здоровью перенести излучение мощностью в 10 мкЗ/ч (соответствует 1 мР/ч), а при времени экспозиции до нескольких десятков минут относительно безвредно облучение с интенсивностью до нескольких миллизивертов в час (при медицинских исследованиях — флюорография, небольшие рентгеновские снимки и др.).

Средняя «годовая доза ионизирующих излучений» — 3-4 мЗв/г. Это безопасная суммарная средняя индивидуальная эффективная эквивалентная годовая доза для населения, учитывающая и внешние, и внутренние источники облучения (естественные природные, техногенные, медицинские и прочие). Разовые, «вынужденные облучения»: в медицинских исследованиях: флюорография, рентген лёгких — до 3 мЗв, рентгеновский снимок у зубного врача — 0,2 мЗв; перелёт на самолёте — 0,005-0,020 мЗв/ч (основной вклад от солнечной радиации, на высоте полёта дальней авиации около 10 км; при сильных вспышках на Солнце, в годы его максимальной активности бывают наибольшие значения), сканеры (интроскопы) в аэропортах — до 0,001 мЗв за один акт проверки пассажира.

По оценкам ООН, средние годовые дозы, получаемые людьми во всём мире от естественного фонового излучения, составляют 2,4 мЗв/г., а типичный диапазон этих доз — 1-10 мЗв/г.

Рассмотрим источники внешнего облучения. Космическое излучение обусловливает эквивалентную годовую дозу 300 мкЗв/г. Для людей, проживающих в возвышенных районах, эта доза значительно выше. На высоте 10 км мощность дозы в 100 раз больше.

Согласно п. 2 ст. 9 Федерального закона «О радиационной безопасности населения» эффективная доза для человека, в сумме, за период его жизни (принимаемый в расчётах равным 70 лет) не должна превышать 70 мЗв, что никак

не скажется на здоровье и считается безопасным уровнем поглощённой радиации. Тем самым в год норма в 1,43-10 мЗв, а за сутки соответственно 0,004-0,027 мЗв.

Малые дозы при длительном облучении могут быть более опасными по последствиям, чем большие дозы краткосрочного облучения. Если суммарная доза кратковременного облучения меньше 10 мкЗв, то считается, что излучение фактически отсутствует и его можно не учитывать.

При рассмотрении норм для населения следует опираться на Федеральный закон «О радиационной безопасности населения» № З-ФЗ от 9 января 1996 г. и «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). Санитарные правила СП 2.6.1.1292-03».

Согласно рекомендации Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ) и Всемирного общества здравоохранения (ВОЗ) радиационный уровень, соответствующий естественному фону 0,1-0,2 мкЗв/ч (10-20 мкР/с), признано считать нормальным, уровень 0,2-0,6 мкЗв/ч (20-60 мкР/ч) считается допустимым, а уровень свыше 0,6-1,2 мкЗв/ч (60-120 мкР/ч) с учётом эффекта экранирования считается повышенным.

Измерения радиационного фона в Москве позволяют указать типичные значения фона на улице (открытой местности) 8-12 мкР/ч, в помещении — 15-20 мкР/ч.

Методика исследования. Дозиметр СОЭКС Defender работает на основе детектора — Гейгера — Мюллера. Дозиметр Defender появился в продаже в 2012 г., его отличают новые технологические возможности. Он рассчитывает объём накопленной радиации, причём временное значение (сохранять и приплюсовывать данные в течение дня или года) вы задаёте самостоятельно.

Дозиметр Defender показывает не только среднее значение радиации, но и пиковые данные — минимум и максимум мощности, что необходимо для более объективной картины. Он позволяет нарисовать график изменений радиационного фона за последний час с шагом в минуту, благодаря чему можно анализировать состояние окружающей среды длительное время.

Прибором можно также измерять радиационный фон предметов и жидкостей путём сравнения с естественным фоном при близком контакте с предметом в виде дополнительного радиационного фона от предмета.

Результаты исследования и их обсуждение. С помощью данного прибора в течение поездки в

Таиланд зафиксированы следующие показатели при перелётах Домодедово — Бангкок (длительность 8,5 ч) и обратно (длительность 9,5 ч). После посадки в самолёт (Боинг 747) на старте в аэропорту Домодедово естественный радиационный фон составил 0,12 мкЗв/ч.

Накопленная доза за перелёт составила 9,1 мкЗв (исходные данные — 6,4 мкЗв, после прилёта в Бангкок 15,5 мкЗв). Перед вылетом из Бангкока — 17,9 мкЗв. В результате обратного пути — 30,2 мкЗв. Таким образом, накопленная доза за обратный рейс составила 12,3 мкЗв. Максимальный радиационный фон был 2,46 мкЗв/ч за 2 часа до прилёта в Москву.

На высоте 3 000 м радиационный фон колебался в пределах 0,25-0,38 мкЗв/ч. На высоте 6 000 м уровень радиационного фона находился в пределах 0,72-0,76 мкЗв/ч. На высоте в 10 100 м уровень радиационного фона поднялся до 1,82-2,19 мкЗв/ч. Наконец, на предельной высоте нашего маршрута 10 700 м фон достиг 2,46 мкЗв/ч.

На обратном пути замеры показали более высокий радиационный фон, что связано, по-видимому, с изменением уровня солнечной активности. За период авиаперелётов тура в Таиланд доза облучения организма составила около 21,5 мкЗв. Это не так много, чтобы беспокоится, потому что если мы возьмём допустимую дозу облучения для населения — 1 мЗв = 1 000 мкЗв (в среднем, но не более 5 мЗв/г., НРБ-99), то в Москве за год получается не более 0,8 мЗв. На таком фоне разовая прибавка в 0,022 мЗв не очень заметна, но в сочетании с остальными отрицательными факторами длительного перелёта уже существенно влияет на здоровье.

Не подлежит сомнению, что в спорте и туризме необходим учёт не только фоновых данных радиации, но и накопленных спортсменами доз с анализом их воздействия на здоровье и спортивную работоспособность.

Это касается не только спорта на высотах, но и полётов спортсменов. На больших высотах радиация выходит за безопасные нормы на земле. В любое время суток радиация остаётся в опасном диапазоне. Уровень радиации зависит только от высоты. При снижении самолёта уровень радиации приходит в норму. Место в середине салона или у иллюминатора не сказывается на степени облучения. Вопрос о безопасности авиаперелётов при беременности является особенно актуальным. К сожалению, эта проблема не очень подробно представлена в литературе. Верхним

пределом нормы обычного радиационного фона считается 0,20 мкЗв/ч. На высоте 8-10 км мощность измеренной амбиентной эквивалент-дозы гамма-излучения колеблется в диапазоне 1,802,46 мкЗв/ч, т. е. до 12-13 раз выше нормы. При других полётах (через Атлантику) порядок цифр остался тот же: превышение нормы в 13-16 раз.

Естественным щитом, препятствующим проникновению космической радиации на Землю, является атмосфера. Но с увеличением высоты защитный эффект атмосферы прогрессивно снижается. На высоте полёта современных пассажирских авиалайнеров интенсивность космического излучения в несколько сотен раз выше, чем на уровне моря. Безусловно, речь идёт о так называемых малых дозах радиации, которые не оказывают какого-либо влияния на здоровье обычных пассажиров. Однако пилоты и другие члены экипажа, часто летающие в течение года спортсмены могут получить дозу радиации, которая в среднем адекватна радиационному воздействию на объектах с повышенной радиационной опасностью. Этот факт был официально признан Федеральным управлением авиации США в начале 1990-х гг. Разработан специальный документ, где чётко установлена предельно допустимая доза радиации для членов экипажа, которая считается безопасной — не более 50 мЗв/г. (для населения США эта цифра составляет 1 мЗв/г.) [14].

При высоком радиационном фоне стоит предпринять определённые меры безопасности. В число таких мер специалисты включают правильное, полноценное питание, предусматривающее некоторые особенности. Нужно знать специфику воздействия радионуклидов как самых опасных частиц на организм человека.

Так, всасывание радиоактивного радия и стронция конкурирует с нерадиоактивным кальцием. При достаточном употреблении кальций из молока, сыра и других продуктов усваивается быстрее, нежели радиоактивные изотопы, и вредные частицы выводятся из организма намного быстрее и лучше.

Картофель содержит незаменимый при радиационном риске калий. Этот элемент конкурирует в усвоении с ещё одним распространённым радионуклидом — цезием-137. Увеличение поступления с картофелем, баклажанами, помидорами и другими доступными продуктами калия способно снизить накопление в организме радиоактивного цезия.

В случае значительного доказанного повышения радиационного фона следует обратить внимание на приём йодосодержащих препаратов, витаминных комплексов, при необходимости — радиопротекторов.

Повреждающее воздействие на ткани проникающей радиации уменьшает растительное масло (обычное, подсолнечное, а лучше — ореховое, об-лепиховое или оливковое) или приём витамина Е, заранее, перед облучением. Известна роль полноценного питания в формировании радиоустойчивости организма. Продукты питания должны содержать незаменимые аминокислоты, жирные кислоты, витамины (А, С, О, Е, Вб и В^), такие элементы, как хром, йод, кальций, магний, железо, калий, селен, цинк. Желательно есть больше фруктов — яблок, слив, чёрной смородины, крыжовника. Соки, особенно с мякотью, помогут выведению из организма попавших внутрь радионуклидов. Фасоль и горох, гречневая и овсяная каши, салаты также дадут организму необходимые минералы и витамины. Конфетам лучше предпочесть мармелад и пастилу, курагу, чернослив. Очень полезно пить зелёный чай.

Йодосодержащие препараты и морепродукты (морская капуста/ламинария) нужно принимать в разумных количествах и согласно инструкции — для профилактики рака щитовидной железы от радиоактивного 1311. Обычный спиртовой раствор йода пить нельзя. Его можно применять только наружно, в виде йодной сетки, на кожу (если нет аллергии).

Можно рекомендовать часто летающим на большие расстояния спортсменам для страховки во время полёта разжижать свободные радикалы, перманентно образующиеся в крови, красным качественным вином.

Точки акупунктуры для очищения организма от радионуклидов и улучшения метаболизма: У49 на спине, в районе поясницы (и-шэ, нормализует работу сердца, почек и надпочечников), Е21 на животе справа (лян-мэнь) и ножные точки — У40 (вэй-чжун), Я8 (цзяо-синь), Е36 (цзу-сань-ли). Растирание, массаж всех суставов и основания шеи (легче, особенно там, где лимфатические сосуды и узлы).

Поглощённая доза — определяется двумя основными способами: для малых и средних уровней облучения, измеряется в зивертах (Зв), дальше считают в грэях (Гр). По значениям они примерно равны.

Зиверт (Зв, Sv) — в системе единиц СИ, поглощённая доза с учётом, в виде коэффициентов, энергии и типов излучения (эквивалентная) и радиочувствительности живых органов и тканей в теле человека (эффективная). Используется до величин дозы — порядка 1,5 Зв, для более высоких значений используют грэи.

1 миллизиверт (мЗв, mSv) = 0,001 Зв;

1 микрозиверт (мкЗв, ^Sv) = 0,001 мЗв.

Мощность дозы — доза излучения за единицу времени:

0.10.мкЗв/ч « 10 мкР/ч 1 Зв « 100 Р.

1. Байковский, Ю. В. Факторы, определяющие тренировку спортсмена в условиях среднегорья и высокогорья : монография / Ю. В. Байковский, Т. Е. Байковская. М. : Дивизион, 2010. 280 с.

2. Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счёт природных источников ионизирующего излучения. СП 2.6.1.1292-03 от 18.04.2003.

3. Дорожко, С. В. Защита населения и хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях. Ч. 3 : Радиационная безопасность / С. В. Дорожко, В. П. Бубнов, В. Т. Пустовит. Минск : Технопринт, 2003. 209 с.

4. Маврищев, В. В. Радиоэкология и радиационная безопасность : учеб. пособие для студентов вузов / В. В. Маврищев, А. Э. Высоцкий, Н. Г. Соловьёва. М. : ТетраСистемс, 2010. 208 с.

5. Методические указания МУ 2.6.1.715-98. Проведение радиационно-гигиенического обследования жилых и общественных зданий [Электронный ресурс]. URL: http://www.bestpravo.ru/ rossijskoje/lj-gosudarstvo/i0g.htm

6. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (0СП0РБ-99/2010)

[Электронный ресурс]. URL: http://base.garant. ru/12177986

7. Протасов, А. Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России / А. Ф. Протасов. М. : Финансы и статистика, 2000. 672 с.

8. СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)» [Электронный ресурс]. URL http://www.bestpravo.ru/federalnoje/ hj -zakony/x7w.htm

9. СанПиН 2.5.1.2423-08 «Гигиенические требования к условиям труда и отдыха для летного состава гражданской авиации», утверждённые постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 27 октября 2008 г. № 60). [Электронный ресурс]. URL: http://www.niiot.ru/ doc/bank00/doc240/doc.htm

10. Федеральный закон от 9 янв. 1996 г. № 3-ФЗ (ред. от 19 июля 2011 г.) «О радиационной безопасности населения» [Электронный ресурс]. URL: http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req= doc;base=LAW;n=117494

11. Мартынюк, Ю. Н. Доступно о радиации [Электронный ресурс] / Ю. Н. Мартынюк. URL: http://www.doza.ru/pub/detail.php?ELEMENT_ >

12. Азы науки о радиоактивности [Электронный ресурс] / Лаборатория радиац. контроля. URL: http://www.radiation.ru/begin/begin.htm

13. Бутаев, А. М. Эффективные дозы облучения населения Дагестана [Электронный ресурс] / А. М. Бутаев, А. С. Абдулаева // Вестн. Дагестан. науч. центра. 2006. № 25. С. 62-70. URL: http:// caspiy.net/stati/52-effektivnye-dozy-oblucheniya-naseleniya-dagestana.html

Сколько мзв при полете на самолете

https://ria.ru/20201112/radiatsiya-1584367954.html

Ученый рассказал, какую дозу облучения получают пассажиры авиарейсов

Ученый рассказал, какую дозу облучения получают пассажиры авиарейсов — РИА Новости, 12.11.2020

Ученый рассказал, какую дозу облучения получают пассажиры авиарейсов

Пассажир авиарейса Москва-Париж подвергается воздействию радиации на уровне 300 мкР/час, в то время как радиация в Чернобыле в настоящее время составляет 60. РИА Новости, 12.11.2020

2020-11-12T19:49

2020-11-12T19:49

2020-11-12T19:54

федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (росгидромет)

чернобыльская аэс

космос — риа наука

МОСКВА, 12 ноя — РИА Новости. Пассажир авиарейса Москва-Париж подвергается воздействию радиации на уровне 300 мкР/час, в то время как радиация в Чернобыле в настоящее время составляет 60 мкР/час, сообщил журналистам в четверг руководитель Центра космической погоды для нужд аэронавигации при Институте прикладной геофизики (Росгидромет) Вячеслав Буров.В ходе доклада о солнечной активности ученый отметил, что в 2020 году начался новый цикл, который продлится 10-12 лет. Ожидается, что активность Солнца в этом цикле будет слабой, поэтому большого числа опасных для человека событий не прогнозируется. Тем не менее, в 2024-2025 году прогнозируется пик активности. Буров пояснил, что одним из проявлений солнечной активности является кратковременный рост уровня радиации, которая может негативно влиять на здоровье человека. Особенно заметным повышенный уровень радиации может быть во время перелетов.“Уровень радиации в Чернобыле сейчас 60 мкР/час, в окрестностях Фукусимы — 100 мкР/час, а когда вы летите на самолете Москва-Париж (300 мкР/час — ред.), то есть не высоких широтах, то вы получаете дозу облучения в пять раз больше, чем в Чернобыле и в три раза больше, чем в Фукусиме. Как от нее защититься? Никак, потому что энергия частиц, которая атакует вас, настолько мощная, что никакая бетонная стена от нее не спасет”, — сказал Буров.Ученый отметил, что если попасть в полет во время сильной вспышке на Солнце, то при перелете Москва-Ванкувер, можно получить дозу облучения в размере один миллизиверт. По словам Бурова, при получении информации о таких крупных вспышках на Солнце, авиакомпании принимают решения об отмене рейсов или изменении воздушных коридоров.Он также напомнил, что в ближайшие годы не ожидается значительных вспышек на Солнце. Но такая ситуация сохраняется не всегда, в 2003 году наблюдалось несколько мощных вспышек.По мнению Бурова, необходимо учитывать дозу облучения, которые получают экипажи самолетов. Сейчас такой системы не существует. Ученый полагает, что за 12-15 перелетов, особенно в условиях полярных районов, может превышать годовую норму воздействия на человека. В России эта норма составляет шесть миллизиверт в год.

Конвертер величин

Illustration

Калькулятор позволяет быстро оценить дозу облучения, которое пассажир или член экипажа получает во время полета. Результаты расчетов сравниваются с дозами облучения при обычных медицинских процедурах, связанных с использованием ионизирующего излучения.

Пример: рассчитать мощность поглощенной дозы и полную дозу ионизирующего излучения в течение 13-часового беспосадочного перелета из Нью-Йорка в Токио.

Входные данные
Общее время в полете
Поделиться ссылкой на этот калькулятор, включая входные параметры
Выходные данные
Мощность поглощенной дозы ионизирующего излучения
Поглощенная доза ионизирующего излучения
Дозы для сравнения:

Рентгенограмма зубов (5 мкЗв).

Рентгенограмма грудной клетки (100 мкЗв).

Годовая доза фонового радиоактивного излучения (средняя в США — 3 мЗв): . % годовой дозы.

Определения и формулы

Радиации избежать невозможно. Она есть везде. Однако, если вы находитесь в самолете на большой высоте, уровень радиации значительно превосходит уровень естественного фона на поверхности земли. При любом полете на высоте 32 000 футов (10 000 м) пассажир подвергается воздействию космического ионизирующего излучения. Общая доза излучения невысока, если вы летаете редко. В то же время, если нужно летать часто, например, нужно пару раз в месяц делать трансатлантические перелеты, риск заболеть раком возрастает.

На поверхности земли космические лучи составляют только небольшую часть радиационного фона Земли, в среднем 0,4 мЗв при общем фоне 3 мЗв, что составляет примерно 13%. Однако с ростом высоты облучение космическими лучами увеличивается и, например, в Мехико на высоте 2300 м над уровнем моря годовая доза космического излучения двое выше среднего значения и равна 0,8 мЗв. Если предположить, что вы целый год находитесь в самолете на крейсерской высоте 33 000 футов (10 км), где мощность дозы излучения составляет 3 мкЗв/ч, то годовая доза излучения будет 3 мкЗв/ч × 8760 ч = 26,3 мЗв в год. Примерно такое количество радиации вы получите при двух процедурах компьютерной томографии грудной клетки.

Экипажи самолетов используют сложные калькуляторы для подсчета дозы галактического излучения. Примером таких калькуляторов может служить программа CARI-6, которая рассчитывает эффективную дозу, получаемую членами экипажа при полете по кратчайшему расстоянию между двумя аэропортами. Наш калькулятор — простой, не очень точный и рассчитан на пассажиров, которые летают только несколько раз в год и не нуждаются в высокой точности.

где D — доза излучения в мЗв и t — время полета в часах. Это время отсчитывается от момента закрытия дверей (точнее, разблокировки тормозных колодок) до момента открытия дверей самолета в аэропорту назначения.

Исходные полетные данные и кривая приближения, полученная с использованием логистической сигмоидной регрессии с четырьмя параметрами

Исходные полетные данные и кривая приближения, полученная с использованием логистической сигмоидной регрессии с четырьмя параметрами

Измерение космической радиации в полете

Для определения возможных последствий радиоактивного облучения измеряется его эффективная доза в зивертах. Эта единица измерения не физической величины, а возможного вреда, нанесенного организму ионизирующим излучением. Зиверт — единица измерения в системе СИ. Имеется также внесистемная единица, используемая в ядерной физике и медицине — биологический эквивалент рентгена (бэр); 1 зиверт = 100 бэр. Для измерения дозы ионизирующего излучения используются приборы, называемые дозиметрами. Современные персональные дозиметры представляют собой небольшие устройства, носимые в тех случаях, когда организм подвергается воздействию ионизирующего излучения на производстве. Они показывают текущую мощность дозы и накапливаемую дозу излучения, а также выдают сигнал в случае превышения порогового уровня для этих величин. Принцип работы дозиметра описан ниже.

Описание работы счётчика Гейгера

Picture

Общие сведения

В этой статье поговорим о счетчиках Гейгера и о дозиметрах. Их используют для измерения радиации.

Радиация окружает нас повсюду. В маленьких дозах она безвредна, но в больших дозах может быть смертельна. Радиация – это физическое явление, состоящее из выделения или передачи энергии в виде движущихся с высокой скоростью частиц или волн, энергия которых достаточна для ионизации атомов и молекул. Ионизация – это процесс, во время которого атомы или молекулы либо теряют, либо захватывают электроны, в результате чего их нейтральный заряд становится положительным или отрицательным.

Радиация может повредить молекулы ДНК

Радиация может повредить молекулы ДНК

Ионизирующее излучение полезно — ведь энергию этих частиц можно преобразовать в электрическую, и использовать для наших нужд. Но необходима осторожность при работе с радиацией, так как она может повредить ткани животных, растений, и человека. Такие повреждения — это результат разрушения химических связей между атомами, находящимися в молекулах клеток, которые составляют эту ткань. Это может, в свою очередь, изменить молекулярный состав вещества или материала, из которого состоит клетка. Такие изменения могут вызвать невозвратимые процессы и мутацию в клетках, и могут эту клетку разрушить. При этом возможно разрушение таких жизненно важных молекул, как ДНК.

Человек не может ощущать радиацию — её невозможно почувствовать, увидеть, понюхать, или попробовать на вкус. Так как мы широко используем её в различных отраслях, например в медицине, энергетике, и даже в пищевой промышленности, необходим надежный способ для измерения радиации, чтобы обеспечить безопасность людей, подверженных облучению на рабочем месте.

Радиацию измеряют несколькими способами, например как общее количество ионизированных частиц на единицу площади, или как экспозиционную дозу, или как влияние радиации на различные органы и части тела. Последние изменения важны потому, что радиация влияет на разные внутренние органы и ткани по-разному, то есть на некоторые сильнее, а на некоторые — меньше.

В этой статье мы рассмотрим, из чего состоит дозиметр, и подробно поговорим о том, как они устроены. Чтобы лучше понять, как работают дозиметры, мы также проведём простой эксперимент с бусинами из уранового стекла.

Устройство дозиметра и его составные части

Счетчик Гейгера-Мюллера, встроенный в дозиметр

Счетчик Гейгера-Мюллера, встроенный в дозиметр

Основная составляющая дозиметра — это трубка Гейгера-Мюллера. Она состоит из источника питания, а также дисплея для отображения информации, полученной при измерении. В дозиметрах нередко устанавливают небольшой звукоизлучатель — вероятно вам знакомо характерное пощелкивание дозиметров. Посмотрим теперь, как работает счетчик Гейгера–Мюллера.

Детали дозиметра Terra-P; 1 — наружная крышка; 2 — плата со счетчиком Гейгера-Мюллера, процессором, дисплеем и другими деталями; 3 — задняя крышка; 4 — крышка фильтра счетчика Гейгера-Мюллера; 5 — крышка отсека батареи питания; 6 — батарея; 7 — зуммер

Детали дозиметра Terra-P; 1 — наружная крышка; 2 — плата со счетчиком Гейгера-Мюллера, процессором, дисплеем и другими деталями; 3 — задняя крышка; 4 — крышка фильтра счетчика Гейгера-Мюллера; 5 — крышка отсека батареи питания; 6 — батарея; 7 — зуммер

Счетчик Гейгера–Мюллера

Именно в счетчике Гейгера–Мюллера регистрируется действие радиации на сам дозиметр. Можно сказать, что эта счетчик — датчик радиации внутри дозиметра. Он регистрирует альфа, бета, гамма и рентгеновское излучение.

Механизм работы таков: ионизирующие излучение (гамма лучи, альфа, или бета частицы) попадает в счетчик Гейгера-Мюллера, представляющий собой трубку с электродами. Некоторые молекулы газа в трубке ионизируются, и газ в трубке становится проводником, по которому течет ток. Этот ток регистрируется электронной схемой и поступает на счетное устройство и индикатор. Если ионизированных частиц в трубке нет, то ток по ней не течет.

Плата дозиметра Terra-P; 1— дисплей; 2 — процессор; 3 — счетчик Гейгера-Мюллера

Плата дозиметра Terra-P; 1— дисплей; 2 — процессор; 3 — счетчик Гейгера-Мюллера

Для того, чтобы через трубку счетчика Гейгера проходил ток, необходимо следующее:

Лавинная ионизация

Лавинная ионизация

  1. Внутри счетчика должны быть два элемента, проводящих электричество. Они называются электродами, и обычно сделаны из метала.
  2. Между электродами должна быть разность потенциалов.
  3. Пространство между электродами должно быть заполнено проводящим веществом.

Для удовлетворения первых двух условий внутри трубки Гейгера-Мюллера установлено два электрода. Разность потенциалов между ними — несколько сотен вольт. Пространство между электродами заполнено инертным газом, который сам по себе не проводит электричество. Благодаря такой конструкции, если в трубке нет радиоактивных частиц, то она не проводит электрический ток.

При взаимодействии радиоактивных частиц или гамма-лучей с инертным газом, они ионизируют молекулы газа, и таким образом, создаются все условия для того, чтобы трубка счетчика Гейгера-Мюллера проводила ток. Когда радиоактивные частицы ионизируют газ внутри трубки, она начинает проводить ток, который и регистрируется схемой дозиметра. Но как же эти частицы регистрируются сенсором, ведь их так мало внутри трубки? Всё происходит благодаря лавинному пробою.

Лавинный пробой — интересное явление, протекающее внутри трубки счетчика Гейгера-Мюллера. Его можно сравнить с цепной реакцией или эффектом домино. Электроны внутри трубки создают сильное магнитное поле, которое заставляет электроны (которые, как мы знаем, заряжены отрицательно) двигаться навстречу положительно заряженному аноду. В то же время положительно заряженные частицы, ионы, начинают двигаться к отрицательно заряженному катоду. По мере того, как частицы ионизируются, они накапливают кинетическую энергию и начинают двигаться внутри электрического поля с очень большой скоростью. При этом они сталкиваются с другими частицами и ионизируют их, сообщая им энергию, чтобы и эти новые частицы также могли двигаться на большой скорости. Так возникает цепная реакция. Таким образом, ионизация всего одной или нескольких частиц вызывает ионизацию большого числа частиц. Чем выше уровень радиации — тем более интенсивен этот эффект. Но даже при очень низком уровне радиации, она все равно регистрируется датчиком, так как электрический ток, который течет через трубку, можно обнаружить и зарегистрировать.

Давление внутри трубки влияет на уровень ионизации в описанном выше процессе, так как для того, чтобы набрать энергию и ионизировать другие частицы при столкновении, ионам необходимо пройти определенное расстояние. Если давление слишком высоко, то молекулы находятся очень близко друг к другу, и в результате проходят до столкновения очень маленькое расстояние и не передают достаточно энергии частицам, с которыми сталкиваются.

Недостатки дозиметров

Дозиметры на основе счетчиков Гейгера удобны и хороши тем, что они достаточно малы и их легко переносить с места на место. К тому же у них невысокая цена. Несмотря на это, у них есть ряд недостатков, о которых мы поговорим ниже.

  • В среде с высоким уровнем радиации они неэффективны
    Дозиметры, не предназначенные для измерения высоких уровней радиации, плохо работают в среде с высоким уровнем радиации, так как в таких условиях они легко повреждаются.
  • Счетчики Гейгера не могут определить тип радиации в среде
    Счетчики Гейгера используют для измерения различных типов радиации, но сами счетчики не могут определять вид ионизирующего излучения. Чтобы определить тип радиации необходимо проанализировать спектр радиации, чего счетчик Гейгера сделать не может. Поэтому для регистрации разных видов излучения в дозиметрах используют счетчики Гейгера разной конструкции и с разными фильтрами.

Эксперимент

Урановые бусины в ультрафиолетовом освещении

Урановые бусины в ультрафиолетовом освещении

Продемонстрируем работу дозиметра с помощью простого эксперимента, на примере работы дозиметра Terra-P, который оснащен счетчиком Гейгера.

Picture

Этап 1. Измерение фонового уровня радиации

Оборудование и материалы:

Дозиметр Terra-P со встроенным счетчиком Гейгера, 30 бусин из уранового стекла.

Цель эксперимента:

Проверить, возможно ли зарегистрировать радиацию, излучаемую бусинами из уранового стекла.

Picture

Этап 2a. Измерение радиации бусин с помощью дозиметра с закрытой крышкой с фильтром

Ход эксперимента:

Говоря о радиации мы чаще всего вспоминаем Чернобыль и Фукусиму, или о радиотерапии, или о ядерной энергетике, но мало кто подумает о поделочных материалах, а именно о бусах. А зря, особенно если вы коллекционируете урановое стекло, и у вас есть урановые бусы. В них содержатся радиоактивные изотопы урана, которые придают бусам характерное желто-зеленое свечение в ультрафиолетовом излучении. Такие бусы можно найти в антикварных магазинах и в интернете, например на eBay. Посмотрим, излучают ли они достаточно радиации, чтобы она была зарегистрирована счетчиком Гейгера.

Этап 1. Измерение фоновой радиации:

Радиация окружает нас все время вследствие фоновой космической радиации, а также радиоактивного излучения веществ и материалов, встречающихся в природе, таких как радиоактивный калий в бананах или радиоактивный радон в воздухе, которым мы дышим. Мы хотим измерить радиацию самих бусин, а не окружающей среды, поэтому необходимо дифференцировать между радиацией в окружающей среде и той, которая непосредственно излучается бусинами. Для этого измерим вначале радиацию в окружающей среде. Включим дозиметр и оставим его включенным до тех пор, пока цифры на индикаторе не перестанут мигать. В нашем офисе TranslatorsCafe.com дозиметр показал 0,08 мкЗв/ч. Это безопасный уровень радиации.

Picture

Этап 2b. Измерение радиации бусин при помощи дозиметра со снятой крышкой фильтра счетчика Гейгера

Этап 2. Измерение радиации бусин из уранового стекла:

Теперь откроем коробочку с бусами из уранового стекла и будем держать дозиметр сверху над коробочкой. Показания почти не изменились с 0,08 мкЗв/ч. Почему? Проверим инструкцию к дозиметру Terra-P. Согласно инструкции, сейчас наш дозиметр, оказывается, измеряет гамма-лучи, но, как нам известно, радиоактивный уран гамма-лучи не излучает. Уран излучает бета-частицы (это либо электроны, либо позитроны). Для их измерения снимем фильтрующую крышку на трубке Гейгера-Мюллера, и будем держать дозиметр над бусинами. Теперь значение на экране изменилось. Видно, что показания колеблются между 0,45 и 0,59 мкЗв/ч, причем дозиметр начинает пищать, как только показания достигнут 0,30 мкЗв/ч. Это сделано для того, чтобы предупредить пользователей об уровне радиации, если она превысит уровень, который считается безопасным для человека.

Заключение:

Мы только что увидели, что счетчик Гейгера, встроенный в дозиметр Terra-P регистрирует радиоактивное излучение уранового стекла.

Unit Converter articles were edited and illustrated by Анатолий Золотков

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *