Les rayonnements radioactifs ou ionisants affectent fortement les organismes vivants. Les gens sont constamment exposés à des radiations en petites quantités qui ne nuisent pas gravement à la santé. Cependant, un rayonnement radioactif plus fort entraîne des maladies graves et une menace pour la vie. Par conséquent, un système spécial de coefficients a été développé pour mesurer la dose de rayonnement.
Qu'est-ce que le rayonnement radioactif ?
Le rayonnement ionisant est l'énergie produite par les atomes des substances radioactives. Les sources de rayonnement sont:
- origine naturelle - désintégration radioactive, rayons cosmiques, réactions thermonucléaires;
- artificiel - réacteur nucléaire, combustible nucléaire, bombe atomique, équipement médical (par exemple machine à rayons X).
Types de radioactivité
Il existe trois types de radioactivité par origine:
- naturel - inhérent aux éléments radioactifs lourds;
- artificiel - créé intentionnellement par l'homme à l'aide de réactions de décomposition etfusion de noyaux atomiques;
- induit - observé dans des substances qui ont été fortement irradiées et qui deviennent elles-mêmes une source de rayonnement.
Types de rayonnement
Il existe trois types de rayonnements ionisants: les rayons alpha, les rayons bêta et les rayons gamma.
Le rayonnement alpha a un faible pouvoir de pénétration. Les faisceaux sont un flux de noyaux d'hélium. Pratiquement toutes les barrières peuvent protéger des rayons alpha: les vêtements, la peau, une feuille de papier. Il est presque impossible de recevoir une dose dangereuse de rayonnement dans ce cas, si vous suivez les précautions.
Le rayonnement bêta est plus dangereux pour le corps. Il est constitué d'un flux d'électrons. Son pouvoir de pénétration est bien supérieur à celui des rayons alpha. Le flux d'électrons se déplace à grande vitesse, de sorte que le rayonnement peut traverser les vêtements et la peau, pénétrer le corps et causer des dommages à la santé.
Le rayonnement gamma est le plus dangereux. Il s'agit d'un rayonnement électromagnétique de longueur d'onde extrêmement courte. De tels rayons ont un pouvoir de pénétration énorme et sont préjudiciables à un organisme vivant. Si la dose absorbée d'un tel rayonnement dépasse le seuil autorisé, cela peut entraîner une maladie grave et même la mort.
Comment mesure-t-on l'exposition ?
Pour calculer le niveau de rayonnement, le concept de "dose absorbée" (D) est utilisé. C'est le rapport de l'énergie de rayonnement absorbée (E) à la masse de l'objet irradié (m). Cette valeur est exprimée de deux manières:
- en grays (Gy) - un gray est égal à la dose à laquelleun kilogramme de matière représente l'énergie de 1 J;
- en roentgens (R) - utilisé pour les rayons X et les rayons gamma et équivaut à environ 0,01 Gy.
Une dose de 100 R entraîne des effets dangereux sur la santé. La dose mortelle est de 500 R.
Le niveau de rayonnement est mesuré avec un dosimètre spécial.
Dose équivalente de rayonnement absorbé
Cette valeur est utilisée pour évaluer l'effet destructeur des radiations sur le corps. On l'appelle aussi la dose biologique. La dose équivalente est indiquée par la lettre H et est calculée par la formule: H=D x k.
K - facteur de qualité. Cette valeur décrit l'impact sur le corps d'un type de rayonnement ionisant (rayons X et rayonnement gamma).
L'unité de dose de rayonnement équivalente est appelée sievert (Sv). Le nom est donné en l'honneur du radiophysicien Rolf Sievert, qui a étudié les effets des rayonnements sur les organismes vivants. Les unités millisievert (mSv) et microsievert (µSv) sont également utilisées.
Un concept important est le débit de dose équivalent de H. Il est compris comme la vitesse à laquelle la dose de H s'accumule dans le corps.
Quelles sont les doses sans danger pour le corps ? Il a été établi que la dose équivalente admissible de H, dans laquelle les processus pathologiques dans les tissus et les cellules ne se produisent pas, est de 0,5 Sv. Une seule dose létale est de 6 à 7 Sv.
Une personne au cours de sa vie reçoit des microdoses de rayonnement provenant de sources naturelles et artificielles. En moyenne, les doses annuelles de rayonnement absorbé sont de 2mSv.
Danger des rayonnements ionisants
Qu'arrive-t-il au corps lorsqu'il est irradié ? Le principal danger du rayonnement radioactif est que son effet passe presque inaperçu. Les rayons ionisants ne causent pas de douleur, ne sont pas visibles visuellement et à l'aide d'autres sens. Par conséquent, une personne peut même ne pas se rendre compte qu'elle est exposée à des radiations dangereuses jusqu'à ce qu'il soit trop tard.
Même une petite exposition est dangereuse pour les organismes vivants. Le rayonnement ionise les atomes et les molécules dans les cellules du corps. L'activité chimique des cellules change, ce qui entraîne des dommages radioactifs aux organes et aux tissus. Leur fonctionnement est perturbé.
La plupart des radiations affectent les cellules qui se divisent rapidement. Le système circulatoire et la moelle osseuse commencent à souffrir en premier, puis le système digestif et d'autres organes.
De plus, les radiations ont un effet néfaste sur les gènes des chromosomes, entraînant de graves maladies héréditaires ou des troubles de la reproduction. La maladie la plus courante est la soi-disant maladie des radiations.
À fortes doses équivalentes de rayonnement, il peut déjà se développer dans les premières minutes et heures après l'exposition. Le mal des rayons aigu s'accompagne de symptômes tels que nausées, vomissements, fièvre et hémorragies.
Souvent cette maladie est héréditaire. De nombreux descendants des victimes d'Hiroshima, de Nagasaki et de l'accident de Tchernobyl ressentent encore les effets du mal des radiations.
Bénéfices des rayonnements ionisants
Rayonnement radioactiffait plus que du mal. Sous certaines conditions, vous pouvez également en bénéficier, qui est activement utilisé dans diverses industries.
De petites doses de rayonnement sont utilisées en médecine pour traiter le cancer. Les cellules des tumeurs malignes sont détruites par les rayonnements ionisants, c'est pourquoi la radiothérapie est utilisée dans le traitement du cancer. Toujours en médecine, des préparations spéciales créées à base de substances radioactives sont utilisées. Les rayons ionisants contribuent à la stérilisation des dispositifs médicaux.
L'utilisation d'appareils à rayons X est inestimable pour diagnostiquer les maladies et déterminer le degré de dommage.
Les rayonnements ionisants sont utilisés pour fabriquer des détecteurs de fumée, contrôler les bagages dans les aéroports et ioniser l'air.
Le rayonnement est également utilisé dans des industries telles que la métallurgie, l'industrie légère, l'industrie alimentaire, l'industrie de la construction, l'agriculture.
Protection contre les radiations
Lorsque vous travaillez avec des sources de rayonnements ionisants, des précautions doivent être prises pour protéger le corps contre les dommages.
Un moyen simple mais efficace de se protéger des radiations consiste à s'éloigner de la source de radiation. Premièrement, le rayonnement est absorbé par l'air, et deuxièmement, lorsqu'on s'éloigne de la source, l'intensité du rayonnement diminue proportionnellement au carré de la distance.
S'il est impossible de l'enlever de la source, d'autres moyens de protection doivent être utilisés. Les vêtements faits de matériaux spéciaux deviendront un obstacle àchemins de rayonnement.
Les substances qui absorbent bien les radiations sont le plomb et le graphite.
En résumé, on peut noter ce qui suit
- les rayonnements radioactifs sont de trois types: les rayons alpha, bêta et gamma;
- modifications de l'intensité du rayonnement dans les gris et les roentgens;
- L'unité de dose équivalente est Sievert.
Les radiations causent de graves dommages à l'organisme, mais à des doses prescrites et lorsqu'elles sont utilisées correctement, elles peuvent être bénéfiques pour l'humanité.
