Transcript Promieniotwórczość Naturalna

Definicja
Zjawisko to możemy zdefiniować jako obecność
w środowisku naturalnym substancji
promieniotwórczych niezależnie od działalności
człowieka (w odróżnieniu od skażeń
promieniotwórczych). Innymi słowy jest to
promieniowanie jonizujące pochodzące wyłącznie ze
źródeł naturalnych, stanowiące źródło dawki
naturalnej.
Pochodzenie
Promieniotwórczość naturalna pochodzi z naturalnych
pierwiastków radioaktywnych obecnych w glebie,
skałach, powietrzu i wodzie:

Obecnych w minerałach, przyswajanych przez rośliny
i zwierzęta, a także używanych jako materiały
konstrukcyjne,

Syntezowanych w atmosferze (i przenikających do
hydrosfery) wskutek reakcji składników atmosfery
z promieniowaniem kosmicznym,

Promieniowanie przenikłe do środowiska wskutek
działalności przemysłowej człowieka (wydobycie rud
uranu, spalanie węgla zawierającego pierwiastki
promieniotwórcze).
Przykłady naturalnych źródeł
promieniowania (w bekerelach)
Podział
Ze względu na pochodzenie izotopy te dzieli się na
trzy kategorie:
►
Pierwotne izotopy promieniotwórcze, posiadające czasy
połowicznego zaniku.
►
Wtórne izotopy promieniotwórcze, które pochodzą z
sekwencyjnych rozpadów niektórych izotopów należących
do kategorii pierwszej
►
Kosmogenne pierwiastki promieniotwórcze, czyli grupa
ponad dziesięciu izotopów promieniotwórczych lekkich
pierwiastków, powstających ciągle, głównie w górnych
warstwach atmosfery ziemskiej, w reakcjach jądrowych
(tzw. reakcje spalacji) wywołanych przez protony
promieniowania kosmicznego
Źródło
Przez całe życie nasze organizmy ludzkie są
narażone na systematyczne aczkolwiek
niezbyt duże promieniowanie naturalne.
Źródeł tego promieniowania nie da się
uniknąć, są obecne m.in. w ścianach
domów, w pokarmie, wodzie, czy
w powietrzu. Promieniowanie może stwarzać
zagrożenia dla zdrowia, lecz może stwarzać
też korzyści – dzięki zjawisku hormezy
radiacyjnej, o istnienie której toczą się spory
w świecie naukowym.
Naturalne tło promieniowania
Źródła naturalne
Źródła sztuczne
Na naturalne źródła promieniowania składają się:
►
Ziemia, jest naturalnym źródłem promieniowania, które jest
związane z występowaniem w skorupie ziemskiej i glebie
naturalnych izotopów promieniotwórczych
►
Nieodpowiednie materiały budowlane użyte przy budowie
domów, budynków. Takim materiałem jest na przykład granit.
Nieodpowiednie jest także dodawanie do tych materiałów
popiołów i żużlów hutniczych zawierających zagęszczone ilości
radioaktywnego węgla.
►
Radon (gaz szlachetny, Rn) w powietrzu, emitowany z niektórych
rodzajów wód na przykład mineralnych.
►
Radon w budynkach, wydzielany z gleby i gromadzący się
w niewietrzonych pomieszczeniach. Ze wszystkich źródeł
naturalnych daje największą dawkę promieniowania. Dlatego
mieszkania bezwzględnie należy wietrzyć.
►
Promieniotwórcze jądra atomów zawartych w organizmie
człowieka: 40K, 226Ra, 218Po.

Izotop uranu, używany między innymi w reaktorach
atomowych.

Izotop węgla, który pomaga w określeniu wieku
skamieniałości.

Izotop kryptonu, który jest wysoce promieniotwórczy i
szkodliwy. (dotychczas nie znalazł zastosowania)
Właściwości
promieniowania
Pierwiastki radioaktywne (w tym uran) mają
następujące właściwości:
►
zaczerniają klisze fotograficzne
►
Pierwiastki promieniotwórcze wysyłają ciepło,
a w stanie czystym świecą w ciemności.
►
Wywołują luminescencję niektórych substancji na
przykład siarczku cyjanku.
►
Wywołują działanie chemiczne, pod wpływem
promieniowania na przykład tlen zamienia się w ozon,
woda czy chlorowodór ulegają rozkładowi.
Zależność dawki promieniowania
kosmicznego od wysokości nad poziomem
morza
Radon
Pierwiastkiem powodującym największą naturalną
promieniotwórczość jest radon. Uwalnia się on
wskutek rozpadu promieniotwórczego radu
znajdującego się w minerałach skalnych, glebie oraz
w materiałach konstrukcyjnych budynków.
Przenikając do pomieszczeń mieszkalnych powoduje
do 8-krotnego zwiększenia jego stężenia
w zamkniętych pomieszczeniach niż na wolnym
powietrzu. Dodając do tego fakt, iż przeciętny
człowiek spędza 80% czasu w zamkniętych
pomieszczeniach, a 20% na wolnym powietrzu, jego
promieniotwórcze oddziaływanie na organizm jest
większe.
Zagrożenia
Na podstawie badań przeprowadzonych
w różnych krajach, nie wykryto większej
zachorowalności na raka płuc u osób
pochodzących z regionów o znacznej aktywności
radonowej (przekraczających nawet 100-krotnie
wartość średnią), a innymi regionami, co zdaje się
potwierdzać teorię hormezy radiacyjnej. Skażenie
wewnętrzne jest znacznie groźniejsze od skażenie
zewnętrznego.
Konsekwencje promieniowania możemy
podzielić na:

Konsekwencje bezpośrednie, które mają miejsce
wówczas, gdy promieniowanie niszczy wiązania
cząsteczkowe (kwasy nukleinowe).

Konsekwencje pośrednie, które mogą
spowodować radiolizę wody (rozbijanie
cząsteczek wody). W wyniku tek reakcji powstają
wolne rodniki oraz aktywne jony.
Biologiczne szkodliwe konsekwencje
promieniowania możemy podzielić na:

Somatyczne, które są widoczne bezpośrednio
u osoby, która uległa napromieniowaniu (choroba
popromienna).

Genetyczne, które są dziedziczone w kolejnym
pokoleniu.
Biologiczne szkodliwe konsekwencje somatyczne
dzielimy na: wczesne oraz późne, stochastyczne
oraz niestochastyczne.

Konsekwencje stochastyczne uzależnione są od
ilości dawki, lecz stopień ich nasilenia ma inną
przyczynę, i nie jest uzależniony od ilości
promieniowania (białaczka oraz nowotwory).

Konsekwencje niestochastyczne charakteryzują się
tym, że wraz z e wzrostem dawki pochłoniętej
rośnie stopień nasilenia.
Bibliografia
► www.wikipedia.pl
►
www.bryk.pl
► www.womkat.edu.pl