Радиоактивті сәулелердің биологиялық әсері

Радиоактивті сәулелердің биологиялық әсері. Радиациядан қорғану

Радиоактивті сәулелер нейтрондар ағыны қоршаған ортаға, әсіресе тірі организмге зиянды әсерін тигізеді. Радиоактивті сәулелерді ионданушы сәулелер немесе радиация деп те атайды. Белгілі бір энергиялары бар бұл сәулелер мен бөлшектер денелердің молекулалары мен атомдарын иондайды. Олардың химиялың белсенділігі өзгереді, жасушалар мутацияға ұшырайды, хромосомадағы гендерді зақымдап, түрлі физиологиялық күрделі ауытқулар туады. Табиғат уланады. Сәуле шығарудың интинсивтігі күшті болса, қатерлі ісік және сәуле ауырулары дертіне шығарады, тірі организмдердің өлуі мүмкін. Сәулелену тұқым қуалауға күшті әрі жағымсыз әсерін тигізеді.

Шығарылған сәуленің жұтылған дозасы деп жұтылған энергияның сәулеленген заттың массасына қатынасын айтады.

Шығарылған сәуленің жұтылған дозасының өлшем бірлігі 1Гр (грей)

Іс жүзінде сәулеленудің экспозициялық дозасы деген шама қолданылады. Оның өлшембірлігі 1 Р

( рентген) .

Радиацияны өлшейтін дозиметрлерде 1Р= 0, 01 Гр деп есептеледі

Тірі ағзалардың сәулеленуден зақымдануы сәуле шығарудың түрлеріне байланысты . Ионданушы сәулелердің биологиялық әсерін рентгендік және гамма-сәулелердің биологиялық әсерлерімен салыстыру қабылданған. Сондықтан сәуле шығарудың тірі ағзаларға әсерін арнайы шама - эквивалентті дозамен сипаттайды.

Шығарылған сәуленің жұтылуының эквивалентті дозасы деп жұтылған доза мен биологиялық эффективтік ( тиімділік) коэффициентінің көбейтіндісіне тең шаманы айтады.

Радиоактивті сәулелердің әсеріне біз үнемі ұшыраймыз. Бұндай радиацияның көзі - ғарыш сәулелері, Жердегі радиоактивті заттар - ғимараттар, рентгендік қондырғы, телевизор, адамның денесі. Бұларды табиғи радиациялық фон дейді. Табиғи радиациялық фонның есебінен адам бір жылда 2*10^-3 Гр доза алады. Радиациядан қорғаудың халықаралық комиссиясы сәуле шығарумен жұмыс істейтін адамдар үшін бір жылдағы дозаның шектік мәнін 0, 05 Гр деп тағайындаған.

Радиациядан қорғану.

Атом электрстансыларында, радиоактивті изотоптармен, радиоактивті қалдықтармен жұмыс істейтін адамдардың радиациядан қорғану шараларын орындалуы қажет. Радиоактивті сәулелердің интенсивтігі қашықтықтың квадратына кері пропорционал кемитінін ескерсек, қауіпті аумақтан қызметкерлерді жеткілікті қашықтықта орналастырған жөн. Радиоактивті препараттарды қолмен ұстамай, арнаулы ұзын қысқыштарды, механикалық роботтарды пайдалану керек. Рентген және гамма-сәулелерден қорғану үшін жақсы жұтатын қорғасынды қолданады. Радиоактивті заттар тыныс алу жолдары және тері арқылы адам организміне өтпеу үшін арнайы қорғаныс материалдарын пайдаланады. Тамақ өнімдері қатаң тексеруден өтуі қажет.

Басқарылатын тізбекті жүзеге асыратын қондырғы ядролық реактор деп аталады. Тұңғыш ядролық реактор АҚШ- та Фермидің басшылығымен 1942 жылы іске қосылды. Екіншісі Ресейде И. В. Курчатов бастаған ғалымдар тобы 1946 жылы іске қосты.

Ядролар өзінің қуаты бойынша және қолдануылу мақсаттарына қарай бірнеше түрге бөлінеді.

- ғылыми-зарттеу реакторлары;

- өндірістік, яғни радиоактивті изотоптарды өндіретін реакторлар;

- ядроның энергиясын электр энергиясына түрлендіретін энергетикалық реакторлар

Кез келген ядролық реакторлар мынадай бөліктерден тұрады.

- тізбекті реакция өтетін активті аумақ

- нейтрондарды баяулатқыш

- активті аумаққа бөлінетін энергияны әкететін жылу тасығыш

- нейтрондарды шағылдырғыш

- тізбекті раекцияның жылдамдығын реттегіш біліктер

- болаттан жасалған қорғаныш қабық

- темір-бетонды биологиялық қорған

- автоматты басқару жүйесі

Жылулык нейтронды реактордын активті аумарында ядролык отын ретінде уран-235 пайдаланылады. Табиги урандары 235-изотопынын мелшері 0, 7%, сондыктан онын мелшерін 5% -га дейін кебейтіп,

байытады. Байытылган ураннан жасалган жылу шыгаргыш элементтер

деп аталатын ядролык отын герметикалык жабык болат кубырдын ішіне орнатылады. Жылу шыгаргыш элементтері бар кубырды нейтрондарды баяулаткыш су немесе ауыр су коршап турады. Баяулаткыш ретінде, реактордын туріне байланысты графит те колданылады.

Реакция кезінде белінетін энергияны жылу тасыгыштын кемегімен шыгарады. Кебінесе жылу тасыгыш ушін өте жогары кысымданы кәдімгі суды пайдаланады. Оте жогары кысым суды кайнап кетуден

сактайды. Жаксы жылу тасыгыштар катарына ауыр су, су буы, гелий

газы, суйык натрийлер жатады.

Активті аумакты нейтрондардын сырткы ортага сейілуін азайтып, шарылдыратын бериллий кабатымен коршайды. Онын сыртынан өтімділігі жогары у-сеулелері мен нейтрондардан коргау ушін болат сауытпен, оны тары да калындыры бірнеше метрлік темір-бетонмен каптайды.

Нейтрондарды жаксы жутатын бордан немесе кадмийден жасалынган

реттегіш біліктер аркылы реакциянын жылдамдырын баскарады.

Реттегіш біліктер активті аумакка толыгымен еніп турганда реактор жумыс істемейді.