Alles, was Sie über Strahlung wissen müssen

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-18 01:38

Am Tag des Jahrestages der Tragödie im Kernkraftwerk Tschernobyl stellen die Menschen jedes Jahr Fragen: Vielleicht lohnt es sich, alle Stationen zu schließen, Experimente und den Einsatz von Strahlenquellen zu verbieten? Was ist Strahlung? Wie und in welchen Dosen wirkt es auf eine Person? Kann eine Strahlenbelastung im Alltag vermieden werden? Diese und weitere Fragen zum Thema Strahlung beantworten wir in unserem Artikel.

Was ist Strahlung und woher kommt sie?

Das Wort "Strahlung" wird häufiger als ionisierende Strahlung im Zusammenhang mit radioaktivem Zerfall verstanden. In diesem Fall erfährt eine Person die Wirkung nichtionisierender Strahlungsarten: elektromagnetisch und ultraviolett.

Die wichtigsten Strahlungsquellen sind:

• natürliche radioaktive Substanzen um uns herum und in uns - 73%;
• medizinische Verfahren (Fluoroskopie und andere) - 13%;
• kosmische Strahlung - 14%.

Natürlich gibt es auch technogene Verschmutzungsquellen durch schwere Unfälle. Dies sind die gefährlichsten Ereignisse für die Menschheit, denn wie bei einer nuklearen Explosion können Jod (J-131), Cäsium (Cs-137) und Strontium (hauptsächlich Sr-90) freigesetzt werden. Nicht weniger gefährlich sind waffenfähiges Plutonium (Pu-241) und seine Zerfallsprodukte.

Vergessen Sie auch nicht, dass die Erdatmosphäre in den letzten 40 Jahren sehr stark mit radioaktiven Produkten von Atom- und Wasserstoffbomben verseucht ist. Natürlich fällt radioaktiver Niederschlag derzeit nur im Zusammenhang mit Naturkatastrophen, zum Beispiel bei Vulkanausbrüchen. Andererseits erzeugt die Spaltung einer Kernladung zum Zeitpunkt der Explosion ein radioaktives Isotop Kohlenstoff-14 mit einer Halbwertszeit von 5.730 Jahren. Die Explosionen veränderten den Gleichgewichtsgehalt von Kohlenstoff-14 in der Atmosphäre um 2,6%. Gegenwärtig beträgt die durchschnittliche effektive Äquivalentdosisleistung durch Explosionsprodukte etwa 1 mrem / Jahr, was etwa 1% der Dosisleistung durch die natürliche Hintergrundstrahlung entspricht.

Energie ist ein weiterer Grund für die gravierende Akkumulation von Radionukliden bei Mensch und Tier. Die in Blockheizkraftwerken verwendeten Steinkohlen enthalten natürlich vorkommende radioaktive Elemente wie Kalium-40, Uran-238 und Thorium-232. Die Jahresdosis im Bereich der kohlebefeuerten BHKW beträgt 0,5–5 mrem / Jahr. Atomkraftwerke zeichnen sich übrigens durch deutlich geringere Emissionen aus.

Fast alle Bewohner der Erde unterziehen sich medizinischen Eingriffen mit Quellen ionisierender Strahlung. Dies ist jedoch eine schwierigere Frage, auf die wir etwas später zurückkommen werden.

In welchen Einheiten wird Strahlung gemessen?

Zur Messung der Strahlungsenergie werden unterschiedliche Einheiten verwendet. In der Medizin ist Sievert die wichtigste - eine wirksame Äquivalentdosis, die in einer Behandlung vom ganzen Körper aufgenommen wird. Die Höhe der Hintergrundstrahlung wird in Sievert pro Zeiteinheit gemessen. Becquerel dient als Maßeinheit für die Messung der Radioaktivität von Wasser, Boden usw. pro Volumeneinheit.

Weitere Maßeinheiten finden Sie in der Tabelle.

Begriff	Einheiten		Einheitenverhältnis	Definition
	SI	Im alten System
Aktivität	Becquerel, Bq	Curie, Key	1 Ki = 3,7 × 1010 Bq	Die Anzahl der radioaktiven Zerfälle pro Zeiteinheit
Dosisleistung	Sievert pro Stunde, Sv / h	Röntgen pro Stunde, R / h	1 μR / h = 0,01 μSv / h	Strahlungspegel pro Zeiteinheit
Aufgenommene Dosis	Grau, Gr	Radian, froh	1 rad = 0,01 Gy	Die Menge an ionisierender Strahlungsenergie, die auf ein bestimmtes Objekt übertragen wird
Wirksame Dosis	Sievert, Sv	Rem	1 rem = 0,01 Sv	Strahlendosis unter Berücksichtigung unterschiedlicher Strahlenempfindlichkeit der Organe

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Strahlenfolgen

Die Strahlenbelastung einer Person wird als Strahlung bezeichnet. Seine Hauptmanifestation ist die akute Strahlenkrankheit, die unterschiedliche Schweregrade hat. Die Strahlenkrankheit kann sich bei einer Exposition gegenüber einer Dosis von 1 Sievert manifestieren. Eine Dosis von 0,2 Sievert erhöht das Krebsrisiko, während eine Dosis von 3 Sievert das Leben der exponierten Person bedroht.

Die Strahlenkrankheit äußert sich in folgenden Symptomen: Kraftverlust, Durchfall, Übelkeit und Erbrechen; trockener, hackender Husten; Herzerkrankungen.

Außerdem verursacht Strahlung Strahlungsverbrennungen. Sehr hohe Dosen führen zum Absterben der Haut bis hin zu Muskel- und Knochenschäden, die viel schlimmer heilen als Verätzungen oder Verbrennungen. Zusammen mit Verbrennungen können Stoffwechselstörungen, infektiöse Komplikationen, Strahlenunfruchtbarkeit und Strahlenkatarakte auftreten.

Die Folgen einer Bestrahlung können sich über einen langen Zeitraum manifestieren – das ist der sogenannte stochastische Effekt. Es drückt sich darin aus, dass die Häufigkeit bestimmter Krebsarten bei exponierten Personen zunehmen kann. Theoretisch sind auch genetische Effekte möglich, aber selbst bei 78.000 japanischen Kindern, die die Atombombenabwürfe von Hiroshima und Nagasaki überlebten, wurde keine Zunahme der Erbkrankheiten festgestellt. Und dies trotz der Tatsache, dass die Auswirkungen der Strahlung stärker auf sich teilende Zellen wirken, daher ist Strahlung für Kinder viel gefährlicher als für Erwachsene.

Eine kurzzeitige Bestrahlung mit niedriger Dosis, die zur Untersuchung und Behandlung bestimmter Krankheiten verwendet wird, erzeugt einen interessanten Effekt, der als Hormesis bezeichnet wird. Dies ist die Stimulation eines beliebigen Systems des Körpers durch äußere Einflüsse, die für die Manifestation schädlicher Faktoren nicht ausreichen. Dieser Effekt ermöglicht es dem Körper, Kraft zu mobilisieren.

Statistisch gesehen kann die Strahlung das Niveau der Onkologie erhöhen, aber es ist sehr schwierig, die direkte Wirkung der Strahlung zu identifizieren und sie von der Wirkung chemisch schädlicher Substanzen, Viren und anderer zu trennen. Es ist bekannt, dass nach der Bombardierung von Hiroshima die ersten Auswirkungen in Form einer Zunahme der Inzidenz von Krankheiten erst nach 10 Jahren oder mehr auftraten. Krebs der Schilddrüse, der Brust und bestimmter Darmabschnitte steht in direktem Zusammenhang mit der Strahlung.

Was sind die maximal zulässigen Strahlendosen

Die natürliche Hintergrundstrahlung liegt in der Größenordnung von 0,1–0,2 μSv/h. Es wird angenommen, dass ein konstanter Hintergrundpegel über 1,2 μSv / h für den Menschen gefährlich ist (man muss zwischen einer sofort absorbierten Strahlendosis und einem konstanten Hintergrund unterscheiden). Ist das viel? Zum Vergleich: Die Strahlenbelastung in 20 km Entfernung vom japanischen Atomkraftwerk "Fukushima-1" überstieg zum Unfallzeitpunkt die Norm um das 1.600-fache. Der maximal aufgezeichnete Strahlungspegel in dieser Entfernung beträgt 161 μSv / h. Nach der Explosion im Kernkraftwerk Tschernobyl erreichte die Strahlenbelastung mehrere Tausend Mikrosievert pro Stunde.

Bei einem 2-3-stündigen Flug über ein ökologisch sauberes Gebiet erhält eine Person eine Strahlung von 20-30 µSv. Die gleiche Strahlendosis droht, wenn einer Person mit einem modernen Röntgengerät - einem Visiographen - an einem Tag 10-15 Bilder gemacht werden. Ein paar Stunden vor einem Kathodenstrahlmonitor oder Fernseher ergeben die gleiche Strahlungsdosis wie ein solches Bild. Die jährliche Dosis durch das Rauchen, eine Zigarette pro Tag - 2, 7 mSv. Eine Fluorographie - 0,6 mSv, eine Röntgenaufnahme - 1,3 mSv, eine Fluoroskopie - 5 mSv. Strahlung von Betonwänden - bis zu 3 mSv pro Jahr.

Bei Bestrahlungen des ganzen Körpers und für die erste Gruppe kritischer Organe (Herz, Lunge, Gehirn, Bauchspeicheldrüse usw.) legen die Zulassungsdokumente die maximale Dosis von 50.000 μSv (5 rem) pro Jahr fest.

Eine akute Strahlenkrankheit entwickelt sich bei einer einmaligen Expositionsdosis von 1.000.000 μSv (25.000 digitale Fluorographien, 1.000 Röntgenaufnahmen der Wirbelsäule an einem Tag). Große Dosen haben eine noch stärkere Wirkung:

• 750.000 μSv - kurzfristige unbedeutende Änderung der Blutzusammensetzung;
• 1.000.000 μSv - leichte Strahlenkrankheit;
• 4.500.000 μSv - schwere Strahlenkrankheit (50% der Todesopfer sterben);
• etwa 7.000.000 μSv - Tod.

Sind Röntgenuntersuchungen gefährlich?

Am häufigsten sind wir währenddessen mit Strahlung konfrontiert. Die Dosen, die wir dabei erhalten, sind jedoch so gering, dass wir keine Angst davor haben sollten. Die Belichtungszeit mit einem alten Röntgengerät beträgt 0,5-1,2 Sekunden. Und mit einem modernen Visiographen geht alles zehnmal schneller: in 0,05–0,3 Sekunden.

Gemäß den medizinischen Anforderungen in präventivmedizinischen Röntgenverfahren sollte die Strahlendosis 1.000 µSv pro Jahr nicht überschreiten. Wie viel ist es auf den Bildern? Ziemlich viel:

• 500 Sichtungsbilder (2–3 µSv) mit einem Radiovisiographen;
• 100 der gleichen Bilder, aber unter Verwendung eines guten Röntgenfilms (10-15 µSv);
• 80 digitale Orthopantomogramme (13-17 µSv);
• 40 Filmorthopantomogramme (25-30 µSv);
• 20 Computertomogramme (45-60 µSv).

Das heißt, wenn wir das ganze Jahr über jeden Tag ein Bild auf einem Visiographen machen, ein paar Computertomogramme und die gleiche Anzahl von Orthopantomogrammen hinzufügen, werden wir auch in diesem Fall die zulässigen Dosen nicht überschreiten.

Wer sollte nicht bestrahlt werden

Es gibt jedoch Menschen, für die selbst solche Strahlungen strengstens verboten sind. Nach den in Russland genehmigten Standards () kann eine Bestrahlung in Form von Röntgenaufnahmen nur in der zweiten Hälfte der Schwangerschaft durchgeführt werden, mit Ausnahme von Fällen, in denen über eine Abtreibung oder die Notwendigkeit einer Notfall- oder Notfallversorgung entschieden werden sollte.

In Abschnitt 7.18 des Dokuments heißt es: „Röntgenuntersuchungen von schwangeren Frauen werden mit allen möglichen Schutzmaßnahmen und -methoden durchgeführt, damit die vom Fötus aufgenommene Dosis in zwei Monaten unentdeckter Schwangerschaft 1 mSv nicht überschreitet. Wenn der Fötus eine Dosis von mehr als 100 mSv erhält, ist der Arzt verpflichtet, die Patientin vor den möglichen Folgen zu warnen und den Schwangerschaftsabbruch zu empfehlen.“

Junge Menschen, die künftig Eltern werden sollen, müssen Bauchregion und Genitalien vor Strahlung verschließen. Röntgenstrahlung wirkt sich am negativsten auf Blutkörperchen und Keimzellen aus. Bei Kindern sollte im Allgemeinen der gesamte Körper untersucht werden, mit Ausnahme des untersuchten Bereichs, und Studien sollten nur bei Bedarf und nach ärztlicher Anweisung durchgeführt werden.

Sergey Nelyubin Leiter der Abteilung für Röntgendiagnostik des N. N. B. V. Petrovsky, Kandidat der medizinischen Wissenschaften, außerordentlicher Professor

So schützen Sie sich

Es gibt drei Hauptmethoden zum Schutz vor Röntgenstrahlen: Zeitschutz, Distanzschutz und Abschirmung. Das heißt, je weniger Sie sich im Röntgenbereich befinden und je weiter Sie von der Strahlenquelle entfernt sind, desto geringer ist die Strahlendosis.

Obwohl die sichere Strahlendosis für ein Jahr berechnet wird, lohnt es sich dennoch nicht, mehrere Röntgenuntersuchungen am selben Tag durchzuführen, zum Beispiel Fluorographie und Mammographie. Nun, jeder Patient muss einen Strahlenpass haben (er ist in die Krankenkarte eingebettet): Darin gibt der Radiologe Informationen über die bei jeder Untersuchung erhaltene Dosis ein.

Die Radiographie betrifft hauptsächlich die endokrinen Drüsen, die Lunge. Gleiches gilt für geringe Strahlendosen bei Unfällen und Wirkstofffreisetzungen. Daher empfehlen Ärzte als vorbeugende Maßnahme Atemübungen. Sie helfen, die Lunge zu reinigen und die Reserven des Körpers zu aktivieren.

Um die inneren Prozesse des Körpers zu normalisieren und Schadstoffe zu entfernen, lohnt es sich, mehr Antioxidantien zu sich zu nehmen: Vitamine A, C, E (Rotwein, Trauben). Sauerrahm, Hüttenkäse, Milch, Körnerbrot, Kleie, Haferflocken, unverarbeiteter Reis und Pflaumen sind nützlich.

Für den Fall, dass Lebensmittel Bedenken wecken, können Sie die Empfehlungen für die Bewohner der vom Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl betroffenen Regionen nutzen.

Produkte	Methoden zur Reduzierung der radioaktiven Kontamination	Reduzierung der Umweltverschmutzung
Kartoffeln, Tomaten, Gurken	Spülen unter fließendem Wasser	5-7 mal
Kohl	Entfernen der Deckblätter	Bis zu 40 mal
Rüben, Karotten, Rüben	Schneiden der Krone der Wurzelfrucht	15-20 mal
Kartoffel	Reinigung der gewaschenen Knolle	2 Mal
Gerste, Hafer (Getreide)	Peeling, Entfernen von Filmen	10-15 mal

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Bei einer tatsächlichen Exposition durch einen Unfall oder in einem infizierten Bereich muss einiges getan werden. Zuerst müssen Sie eine Dekontamination durchführen: Kleidung und Schuhe mit Strahlungsträgern schnell und präzise entfernen, ordnungsgemäß entsorgen oder zumindest radioaktiven Staub von Ihrem Hab und Gut und Umgebungsflächen entfernen. Es genügt, Körper und Kleidung (getrennt) unter fließendem Wasser mit Reinigungsmitteln zu waschen.

Nahrungsergänzungsmittel und Anti-Strahlen-Medikamente werden vor oder nach der Strahlenexposition verwendet. Die bekanntesten Medikamente sind reich an Jod, das hilft, die negativen Auswirkungen seines radioaktiven Isotops, das in der Schilddrüse lokalisiert ist, effektiv zu bekämpfen. Um die Ansammlung von radioaktivem Cäsium zu blockieren und Folgeschäden zu vermeiden, verwenden Sie "Kaliumorotat". Calciumpräparate deaktivieren das radioaktive Strontiumpräparat zu 90%. Es wird gezeigt, dass Dimethylsulfid zelluläre Strukturen und DNA schützt.

Übrigens kann die bekannte Aktivkohle die Auswirkungen von Strahlung neutralisieren. Und die Vorteile des Trinkens von Wodka unmittelbar nach der Bestrahlung sind keineswegs ein Mythos. Es hilft in den einfachsten Fällen wirklich, radioaktive Isotope aus dem Körper zu entfernen.

Vergessen Sie nicht: Eine Selbstbehandlung sollte nur durchgeführt werden, wenn es unmöglich ist, rechtzeitig einen Arzt aufzusuchen, und nur bei echter und nicht erfundener Strahlung. Röntgendiagnostik, Fernsehen oder Flugzeugfliegen haben keinen Einfluss auf die Gesundheit des durchschnittlichen Erdbewohners.