Ostrzeżenie przed jonizacją: rodzaje promieniowania jonizującego
- Szczegóły
Promieniowanie jonizujące to promieniowanie o określonych długościach fal, które ma wystarczającą energię do uszkadzania DNA i powodowania nowotworów. Promieniowanie jonizujące ma wystarczającą energię do przemieszczania elektronów z wielu orbit, tworząc w ten sposób naładowane cząstki (jony).
Promieniowanie jonizujące może uszkadzać makrocząsteczki (DNA, RNA, białka) i składniki komórkowe (błona plazmatyczna). Wysokoenergetyczne promieniowanie, takie jak promienie rentgenowskie, promienie gamma, cząstki alfa, cząstki beta i neutrony, może uszkadzać DNA i powodować nowotwory.
Rodzaje promieniowania jonizującego
Wyróżnia się następujące jego rodzaje: promieniowanie alfa (α), promieniowanie beta (β), promieniowanie gamma (γ), promieniowanie rentgenowskie (X) i promieniowanie neutronowe.
Promienie Gamma
Promienie gamma należą do najbardziej przenikliwych i niebezpiecznych rodzajów promieniowania jonizującego. Zwykle wymagane jest promieniowanie przenikliwe, takie jak neutrony, promienie gamma lub wysokoenergetyczne promienie rentgenowskie, aby wywołać skutki ostrego zespołu popromiennego. Promienie gamma są emitowane przez wiele izotopów radioaktywnych używanych w przemyśle i medycynie, takich jak kobalt-60, cez-137 czy jod-131.
Neutrony
Neutrony, jako cząstki obojętne elektrycznie, mają wysoką zdolność penetracji przez tkanki. Neutrony są emitowane głównie podczas reakcji jądrowych w reaktorach atomowych, podczas wybuchów jądrowych oraz w niektórych procesach przemysłowych. Neutrony są szczególnie niebezpieczne, ponieważ są trudne do wykrycia standardowymi detektorami promieniowania i wymagają specjalistycznej osłony.
Przeczytaj także: Oczyszczanie powietrza: Ozonowanie czy adsorpcja?
Cząstki Alfa
Cząstki alfa to jądra helu składające się z dwóch protonów i dwóch neutronów. Chociaż cząstki alfa nie mogą przenikać przez skórę z zewnątrz, są szczególnie niebezpieczne przy skażeniu wewnętrznym. Przykładem jest polon-210, który jest wysokoenergetycznym emiterem alfa. Polon-210 ma aktywność właściwą 166 terabekereli na gram (TBq/g), a 1 mikrogram (wielkości ziarna soli) Po-210 dostarcza dawkę całkowitą 50 Sv (około 20 razy większą od dawki śmiertelnej).
Cząstki Beta
Cząstki beta to wysokoenergetyczne elektrony lub pozytony. Mają większą zdolność penetracji niż cząstki alfa, ale mniejszą niż promienie gamma czy rentgenowskie. Możliwe jest otrzymanie uszkadzającej dawki na skórę bez objawów ostrego zespołu popromiennego, szczególnie przy ostrym narażeniu na promieniowanie beta.
Źródła promieniowania jonizującego
Promieniowanie jonizujące jest emitowane przez substancje radioaktywne (radionuklidy), takie jak uran, radon i pluton. Chociaż naturalne promieniowanie tła jest generalnie niskie i nieszkodliwe, określone sytuacje mogą prowadzić do zwiększonego narażenia. Większość materiałów radioaktywnych jest produkowana przez wojsko i używana do produkcji broni.
Izotopy radioaktywne uwalniane podczas awarii w Czarnobylu obejmowały I-131, Cs-134, Cs-137 i Sr-90.
Przy ocenie narażenia na promieniowanie należy wziąć pod uwagę różne czynniki, w tym drogę narażenia (np. napromieniowanie zewnętrzne versus spożycie). Różne rodzaje promieniowania mają różną skuteczność biologiczną. Cząstki alfa, mimo ograniczonej penetracji, mają bardzo wysoką skuteczność biologiczną na jednostkę dawki.
Przeczytaj także: Optymalne rozcieńczenie bimbru
Ostrzeżenie przed skażeniem radioaktywnym
O zagrożeniu związanym z radioaktywnością ostrzega tzw. koniczynka. Symbol promieniowania jonizującego stosowany jest m.in. na etykietach pojemników zawierających materiały radioaktywne, do oznakowania miejsc, w których wykorzystuje się urządzenia będące źródłem takiego promieniowania (np. Piktogram po raz pierwszy użyty został w 1946 r. na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley i zaprojektowany został na potrzeby tamtejszego laboratorium. Co ciekawe, początkowo był to piktogram w kolorze magenty na niebieskim tle.
Skażony złom
W skali światowej było wiele zdarzeń, w których stwierdzono materiał skażony radioaktywnie w łańcuchu przerobu złomu metali. Materiały radioaktywne znaleziony w złomie pochodziły z jednego z trzech źródeł:
- ”Sieroce” źródła radioaktywne - (wg Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej w Wiedniu) - pochodzące przeważnie ze zbędnej aparatury przemysłowej, jak np. (wagi izotopowe, aparatura do pomiaru poziomu medium w zbiornikach, pomiaru grubości, itp.). Kolejną możliwą przyczyną radioaktywności złomu są porzucone lub odpadowe źródła medyczne, izotopowe czujki dymu zawierające ameryk (241Am) i elementy powleczone farbą luminescencyjną zawierającą rad (226Ra) jak np. stare tarcze zegarków, kompasy i inne. Źródła zamknięte zawierają najczęściej: cez (137Cs), kobalt (60Co) lub rad (226Ra) i są zamknięte w kapsułach ze stali nierdzewnej, tworząc tym samym tzw. „źródła zamknięte”. Znajdowano także źródła promieniotwórcze stosowane w aparaturze do radiografii przemysłowej, takie jak iryd (192Ir) i zubożony uran (238U).
- Materiały naturalnie radioaktywne (NORM) - zawierają typowo uran (238U) , tor (232Th) oraz ich produkty rozpadu (izotopy). Mogą się one gromadzić w postaci radioaktywnej powłoki (łuski) podczas przetwarzania surowców chemicznych (np. piasku cyrkonowego, fosfatów itp.), ropy naftowej lub gazu ziemnego. Złom metali pochodzący z takiej fabryki może być znacznie skażony radem (226Ra) lub innymi radionuklidami. Dodatkowo w wielu wysoko-specjalistycznych stopach metali jest stosowany naturalny tor, który zawiera izotop (232Th) . Ten izotop jest spotykany m.in. w przemyśle kosmicznym, ale także np. w elektrodach spawalniczych. Złom metali zawierający podwyższone poziomy naturalnych radioizotopów zawsze może się znaleźć w łańcuchu przeróbki metali.
- Materiał jądrowy - jest to materiał pochodzący z jądrowego cyklu paliwowego, Okazjonalnie pojawiający się w łańcuchu przerobu złomu metali. Chociaż zdecydowana większość państw posiadająca przemysł jądrowy stosuje bardzo rygorystyczne procedury prewencyjne zapobiegające rozprzestrzenianiu się potencjalnie skażonego złomu metali, to brak takiej kontroli w niektórych krajach (szczególnie powstałych po rozpadzie Związku Radzieckiego) powodował pojawianie się na rynku skażonego radioaktywnie cennego i drogiego złomu (stal nierdzewna lub miedź).
Przedmioty i produkty, które mogą być promieniotwórcze
- Ziemiopłody (np. owoce i warzywa liściaste, tyto, marihuana,itp.) - polon-210 i bizmut-210
- Banany (w znacznej ilości) - potas-40
- Antyki, w tym: wyroby ceramiczne ze szkliwem barwy pomarańczowej, czerwonej lub białej (filiżanki, talerze, spodki, itp., w tym zwłaszcza typu ”fiesta”) - uran, naturalny lub zubożony; wyroby ze szkła uranowego (fluoryzujące szkła o barwie żółtej lub szmaragdowej spotykane w zabytkowych filiżankach, talerzach, czeskiej biżuterii, itp.) - uran, naturalny lub zubożony
- Obiektywy fotograficzne i wiele systemów optycznych wysokiej jakości - tor zawarty w szkle
- Wyroby radioluminescencyjne (farba radowa): zegarki, zegary i wskaźniki aparatury - rad, promet-147, tryt
- Porcelana dentystyczna - uran-234 (znikome dawki)
- Oprawy oświetleniowe - naturalny tor
- Proszki polerskie - zanieczyszczone torem cerowe ścierniwo
- Cysterny do przewozu propanu - ołów-210 i bizmut-210 (produkty rozpadu radonu) w osadzie na wewnętrznych powierzchniach zbiornika
- Czujki dymu - ameryk-241
- Telewizory - torowany wanad w kineskopie odbiornika
- Torowane aluminium, nikiel lub magnez - nowoczesne stopy z dodatkiem toru
- Elektrody z torowanego wolframu do spawania łukowego-często określane jako torowane druty spawalnicze i znakowane kolorem pomarańczowym przy zawartości toru 4%, czerwonym przy 2% i żółtym przy 1% toru
- Próbki rudy uranowej - uran w rudzie oczyszczonej, rad w nieoczyszczonej
Przeczytaj także: Wszystko o uzdatnianiu wody
tags: #ostrzeżenie #przed #jonizacją #rodzaje #promieniowania #jonizującego
