Telegram - Mem's_Bakery

К списку уже используемых приставок, таких как кило-, милли- и так далее, добавились несколько новых: ронна (ronna, 10^27 или число с 27 нулями) и кветта (quetta, 10^30) для самых больших значений, а также ронто (ronto, 10^-27) и квекто (quecto, 10^-30) для наименьших значений.

В ходе голосования на Генеральной конференции по мерам и весам, которая на этой неделе прошла во Франции, учёные из разных стран мира приняли четыре новых приставки для обозначения самых малых и самых больших величин. Подобные изменения в терминологию Международной системы единиц (СИ) внесены впервые более чем за 30 лет.

Что касается нововведений, то с их помощью будет проще говорить о некоторых массивных и крошечных объектах. Например, если речи идёт не о расстоянии, а о массе, то Земля весит примерно шесть роннаграмм, т.е. 6 000 000 000 000 000 000 000 000 000. В это же время вес Юпитера примерно равен двум кветтаграммам, т.е. двойке, за которой следует 30 нолей.

Доброго времени суток. Вчера вышло два хороших поста о радиации «на пальцах» от @Senka1995. В комментариях задавали вопросы, на некоторые из которых я отвечал, в результате чего пришла идея несколько расширить ликбез, но уже с точки зрения радиоэкологии и радиационной безопасности. Частично пост будет состоять из моих же комментариев, несколько расширенных или наоборот сокращенных, чтобы больше подходило под формат.

Веселья будет несколько меньше, свои отпечатки накладывает работа в академическом НИИ.

О себе: по образованию радиохимик, специалист по ядерной и радиационной безопасности, на данный момент волею судеб работающий в нефтегазе.

Еще раз о дозе излучения

Строго говоря, доза — это величина, которая используется для оценки воздействия ионизирующего излучения на вещество, в том числе ткани живых организмов. Мощность дозы — приращение дозы в единицу времени.

Для ЛЛ: не в этот раз, не получится.

Экспозиционная доза — характеристика ионизирующего излучения, основанная на его способность ионизировать сухой воздух. Измеряется в Кл/кг, внесистемная единица — рентген (Р). На данный момент практически не используется. так как само понятие экспозиционной дозы применимо не для всех типов излучения.

Поглощенная доза (D) — величина энергии ионизирующего излучения, переданная веществу. Единица измерения — грей (Гр). 1 Гр — доза, при которой 1 кг облучаемого вещества передается энергия в 1 Дж. Существует также внесистемная единица рад. 1 Гр = 100 рад. Именно поглощенная доза является основополагающей дозиметрической величиной. Применима ко всем типам излучения. Поглощенная доза не отражает биологический эффект облучения.

Доза в органе или ткани (D) — средняя поглощенная доза в определенном органе или ткани живого организма. Также измеряется в греях (Гр).

Эквивалентная доза (H) — поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для определенного вида излучения (WR). Это позволяет учесть способность конкретного вида излучения повреждать человеческие органы. Измеряется в зивертах (Зв). Значения взвешивающих коэффициентов для некоторых видов ионизирующего излучения оставил в табличке ниже.

Ещё раз: ключевым отличием эквивалентной дозы от поглощенной является то, что эквивалентная доза учитывает биологический эффект облучения.

Эффективная доза— эквивалентная доза, умноженная на тканевый весовой коэффициент (WT). Эффективная доза позволяет учесть радиочувствительность облучаемого органа или ткани.

Про эффекты облучения

С основными дозами и единицами измерения разобрались. Теперь же перейдем к животрепещущим вопросам — так сколько же среднегодовая доза, какая доза безопасна, что за доза в 1 мЗв в год, и отрастут ли щупальца после рентгена/МРТ/КТ/полета на самолете?

Для ЛЛ: щупалец не будет точно, и, скорее всего, всё будет в порядке, пока не бахнет. А бахнет или нет — большой вопрос. Объекты гражданской ядерки вряд ли.

Годовой предел дозы 1 мЗв в год установлена нормами радиационной безопасности (НРБ 99/2009) и относится к требованию ограничения техногенного облучения в контролируемых условиях для населения (в том числе лиц из персонала вне сферы и условий их деятельности). Данный предел дозы не включает в себя дозу от природного и медицинского облучения.

Среднегодовая эффективная доза, которая накапливается от естественных источников, примерно равна 2,4 мЗв (источник). С учетом техногенного облучения среднегодовая доза выходит где-то в 3-4 мЗв.

В случае с медицинским облучением, тут всё зависит от вида медицинского обследования/вмешательства. Так, при проведении КТ головы, типичная доза составляет около 2 мЗв. При КТ всего тела — 6-8 мЗв. При рентгенографии — 0,1-0,42 мЗв. Однако смею заверить: больше, чем необходимо не облучат.

Опасны ли такие дозы? Нет. Все пределы доз взяты с большим запасом. Для среднего здорового организма проблемы начинаются при накоплении дозы в районе 50 мЗв за достаточно короткий промежуток времени. И то, если прекратить набирать дозы, можно обойтись без серьезных последствий. Это не значит, что нужно активно облучаться, помним про стохастические эффекты, о которых написано в постах @Senka1995 не стоит . Но и паниковать, прочитав «эффективная доза 2 мЗв» в медицинской справке, тоже не нужно.

При разовом накоплении дозы более 1 Гр за короткий промежуток времени развивается лучевая болезнь, которая уже относится к детерминированным пороговым эффектам. Хроническая лучевая болезнь – развивается в результате длительного непрерывного облучения в дозах от 0,1 до 0,5 Гр/сут при суммарной дозе больше 0.7-1 Гр.

Острая лучевая болезнь – развивается в результате равномерного облучения в дозе более 1 Гр в течение короткого промежутка времени. Существует четыре основных клинических формы лучевой болезни:

— костномозговая, нарушается функция кроветворения, развивается при дозе 1-10 Гр. Имеет четыре степени, в зависимости от дозы облучения. Из легкой и средней формы ещё можно выкарабкаться, в зависимости от формы летальность от 50 до 95%;
— желудочно-кишечная, развивающаяся при дозе 10-20 Гр, поражается ЖКТ, здесь и далее летальность составляет 100%;

— сосудистая, развивающаяся при дозах 20-80 Гр, наблюдаются гемодинамические нарушения;

— церебральная, доза 80-120 Гр.

Сюда же относится смерть под лучом. Теоретически, при дозе выше 120 Гр происходит гибель нервных и мышечных клеток с быстрым смертельным исходом. Однако ни одного клинического случая не наблюдалось. И нет, не стоит становиться первым.

Инкорпорированные радионуклиды

К вопросу о наиболее опасных радионуклидах. Список опасных изотопов достаточно большой, и если расписывать о каждом отдельно, не хватит никакого поста. Наибольшую опасность представляют транспортабельные радионуклиды, которые становятся инкорпорированными.

Инкорпорирование радиоактивных веществ – поступление в организм радионуклидов, в результате чего организм облучается не только снаружи, но и изнутри. В организм радионуклиды могут попадать через прием пищи, питье, дыхание, порезы и так далее. Далее радионуклиды могут распределяться по организму в зависимости от химических свойств самих нуклидов. Так, например, тритий равномерно распределяется по всему телу, а стронций-90, будучи аналогом кальция, накапливается в костях, откуда его уже проблематично выковырять.

Главное, что нужно знать: в случае радиационной аварии, сопровождающейся выбросом радионуклидов в окружающую среду, обеспечить защиту органов дыхания, следить за чистотой и целостностью кожных покровов и следить за тем, что ешь/пьешь. Глаза, кстати, тоже желательно промывать, физраствор для этих целей более чем хорош.

Сюда же относятся радиотоксины.

Радиотоксины – биологически активные вещества, образующиеся в организме животных и растениях при воздействии ионизирующего излучения и участвующие в формировании лучевых поражений. Воздействие радиотоксина называется абскопальным эффектом (эффектом свидетеля).

Совсем немного о теории радиационного гормезиса (стимулирующем воздействии радиации). Значимых эмпирических подтверждений нет, именно поэтому всерьез мы ее рассматривать не будем, и закончим рассмотрение именно на этом.

Дозиметры

С эффектами более-менее разобрались. Перейдем к не менее животрепещущему вопросу: а как всё это измерять?

Существуют различные дозиметры, нас интересуют индивидуальные.

Они бывают накопительные непрямопоказывающие, накопительные прямопоказывающие и прямопоказывающе дозиметры дозы и мощности дозы.

Непрямопоказывающие накапливают и хранят информацию о дозе за период ношения. Информация о накопленной дозе не показывается на приборе, а считывается во время специальной обработки или воздействия на дозиметр по окончании его ношения. Пример: термолюминесцентный дозиметр.
Накопительные прямопоказывающие накапливает и хранят информацию о дозе за период ношения. Излучение ионизирует газ в рабочей камере прибора, что приводит к разряду конденсатора, который пропорционален дозе облучения. Информация о накопленной дозе показывается непосредственно на приборе.
Прямопоказывающие дозиметры дозы и мощности дозы накапливают и хранят информацию о дозе за период ношения. Информация о текущем уровне мощности дозы показывается непосредственно на приборе и может быть считана в любой момент. Собственно, такой дозиметр еще и предупредит о превышении порога мощности дозы.

Также дозиметры классифицируются по типу детектора:

— газоразрядные, представляющие собой газонаполненный конденсатор, пробивающийся при пролете через объем газа частицы ионизирующего излучения, позволяют регистрировать разные виды излучения;

— сцинтилляционные, регистрирующие излучение света при поглощении ионизирующего излучения кристаллом-сцинтиллятором;

— полупроводниковые.

Существует два режима работы дозиметра: поиск и измерение. При работе в поисковом режиме прибор перемещается вдоль контролируемого объекта. При превышении порога тревоги срабатывает индикация. При работе в режиме измерения дозиметр производит измерение мощности дозы. Режим измерения является основным, поискового режима может и не быть.

Кратко о технике выполнения измерения: перевести дозиметр в режим измерения, измерять мощность дозы в интересующей точке не менее одной минуты, чтобы дозиметр смог наработать статистику, положение прибора не менять, расстояние от измеряемой точки - 1 метр. Для начала необходимо измерить фоновое значение мощности дозы в исследуемой местности, и только после этого отстроить пороги срабатывания индикации и приступить к поиску превышений.

К вопросу «посоветуй дозиметр».

Для ЛЛ: не надо. Всё равно будет лень разбираться.

Как правильно было замечено в комментарии #comment_255748961, то действительно лучший совет «не надо». Однако если дозиметр всё равно хочется, то не стоит покупать самые дешевые устройства на рынке/доске объявлений. Неизвестно, насколько аппарат исправен, и насколько он является дозиметром. Мне как-то попадалось устройство, которое умело делать ровно две вещи: пищать и показывать страшные значения мощности дозы в районе сотен рентген. Кстати, никакого детектора там и в помине не было. Также не стоит покупать профессиональные приборы (на них всё равно не найдется денег).

От себя в качестве бытового дозиметра посоветую Atom Fast производства КБ «Радар" (нет, это не реклама). Дозиметр на сцинтилляторе, видит бета, гамма и рентгеновское излучение, погрешность заявлена не более 15%, чему, в принципе, и соответствует. От аккумулятора работает где-то месяц. Цепляется к смартфону, данные считываются через приложение. Накопленную дозу считать умеет. Режим поиска и режим измерения тоже присутствуют, активируются в приложении. Цена где-то в районе 30 тысяч. Если хочется подешевле - Atom Tag от той же конторы. Он уже на основе счетчика Гейгера-Мюллера, менее чувствителен чем сцинтилляторный, реагирует, соответственно, медленнее. Перед использованием крайне рекомендую прочесть инструкцию к прибору, и хотя бы следовать рекомендациям выше, чтобы не намерить ерунды. Напоминаю, сферическая в вакууме средняя естественная мощность дозы составляет около 0,1 мкЗв/ч. В зависимости от местности может быть как больше, так и меньше, не стоит впадать в панику, увидев что-то выше. И именно поэтому лучший совет в выборе дозиметра: не надо.

Узнать о радиационной обстановке в своем регионе можно через ЕГАСМРО. Данные почему-то в рентгенах, но пользоваться можно. ОЧЕНЬ ГРУБО: 1 Зв = 100 Р. Однако это упрощение и округление.

Радиопротекторы
Для ЛЛ: не надо.

Разные радиопротекторы относятся к разным классам химических веществ, следовательно, обладают разными механизмами действия. Препарата, который полностью защищает человеческий организм от радиации на данный момент не разработано. Некоторые радиопротекторы частично предотвращают возникновение химически активных радикалов, некоторые химически связывают радионуклиды, образуя вещества, которые легко выводятся из организма.
Общее у всех протекторов: они влияют на метаболизм, естественно, отклоняя его от нормального. Практически все радиопротекторы крайне токсичны, и их употребление не проходит без последствий.

Не занимайтесь самолечением. Принимая наугад протекторы можно с высокой вероятностью сделать только хуже.

Таки да, алкоголь действительно работает как хреновый радиопротектор. Нет, не стоит его употреблять только поэтому.

На сегодня всё. Буду рад вопросам в комментариях (в режиме "вопрос-ответ" я работаю ощутимо лучше, да и более опытные коллеги что-то смогут Вам подсказать). Если где ошибся -- коллеги, поправьте.

Для ЛЛ: в конец промотайте, выделено.

Добрейший вечерочек. С недельку назад все мусолили тему с банкой с радиоактивностью и зернистостью на фотографии. Один персонаж выставил цезиевый источник и продемонстрировал, что чет ничегошеньки не искажает. Там я дал небольшой, но развернутый комментарий о природе происходящего, что снискало некоторую реакцию.

Хочу провести небольшой простенький ликбез для товарищей, ибо Радиофобия в мире, в том числе в России развита очень нехило, особенно после катастрофы на Маяке, ЧАЭС и еще пару современных. И почти у каждого при слове "Радиоактивно", тем более, при писке дозиметра/щелканье счетчика прилетают флешбеки из игры S.T.A.L.K.E.R. и седеют волосы на жопе. Ну-ссс, начнем.

Сам, как сказано выше - отношусь к персоналу группы А, то есть по работе ежедневно встречаюсь с различными видами излучения, мою руки как сраный енот-полоскун по 20-30 раз за рабочий день и обвешан минимум 2 дозиметрами, а в боевой выкладке 4-5.

В общем плане - все мы знаем (или не все), что есть различные виды излучения. Альфуха, бета, гамма, нейтронное и т.д. Каждое имеет свои особенности, проникающую способность, воздействия на органы и клетки.

Чем выше доза и дольше период воздействия - тем опасней, что логично.

Для обычного человека средняя годовая доза по миру что-то около 1й милиЗиверт (вернусь попозже к единицам измерения, почему так много и на кой хер). Этот 1мЗв складывается из космического излучения, радона в воздухе, изотопа К-40 и т.д. Организм переваривает эту дозовую нагрузку в фоновом режиме, т.е. - вообще пiхуй. Я как персонал группы А - могу хапнуть за год не более 15 мЗв (даже могу хапнуть 20, но не более 50 суммарно за последующие 5 лет). Это дозы при регулярной работе с должной защитой с Радионуклидными Источниками - они существенны конечно, но минимально опасные дозы больше в десятки раз и то, за короткий период.

Например у нас на работе есть классный мужик - бывший ликвидатор ЧАЭС. Хапнул в свое время на ликвидации что-то вроде 100-200 мЗв за короткий период. Живой, очень жизнерадостный, если щупальца и есть - то явно прячет за шикарными усами, годиков ему уже под 70.

То есть он хапнул за неделю или даже меньше, насколько знаю, в 10 раз больше, чем разрешено спецперсоналу за год и не проявилось никаких эффектов. Ни сразу, ни спустя более чем 30 лет. Тут мы подходим к такой штуке, как влияние на организм

Есть:

Стохастические эффекты - проявляются в будущем, не зависят от дозы. То есть хапнешь пару микрозиверт за месяц (не мили, а в 1000 раз меньше) или один милизиверт за день - они йобнут по днк или хромосомам капельку, что вызовет некоторую реакцию и последствия, которые проявятся. Попозже. Лет через 40. Может быть. Очень трудно исследуемая и выявляемая шляпа. Просто знаем, что она есть и немного волнуемся.

Детерминированные эффекты - а вот эти ребята не любят ждать и шкериться на протяжении многих лет. Они йобнут, прям йобнут - только получи значительную дозу, с которой организм не справится. Допустим - хапнул ты 500 милизиверт за неделю, я хрен знает как, нашел мишень от ускорителя и повесил дома на стенку - вот тут на порог стучится начальная форма Лучевой болезни, симптомы гуглите сами. А если ты нашел мишень  побогаче и решил нацепить ее как модный нагрудник и получил, допустим 5 зиверт за день. Ну чего, мое почтение, приятно было познакомиться. (всегда прикалывал нагрудник этого чувака из Зены)

Хотя опять же есть такая вещь, как индивидуальная восприимчивость человека. Она касается не только радиации, но вообще всех раздражителей организма. Зависит от дохуилиарда факторов, начиная от здорового образа жизни и заканчивая, пил ли таблетки твой прадед. То есть кому-то хватит 80-90 милизивертов за короткий период для того, чтобы прям начать чувствовать себя плохо. А кто-то гуляет там, где кровососы срать боятся и ему будет

даже если хапнет 500 мЗв (но это конечно крайний предел, несколько мне известно).

Так же со среднесмертельной дозовой нагрузкой. Кому-то хватит 2-3 зиверта, кто-то выживал после 10. Но общепринято - 5 зиверт за короткий период (час-день) и откисать будешь мучительно и долго, но откиснешь с высокой долей вероятности.

Был такой парень в Японии (авария на ядерном объекте Токаймура) во второй половине прошлого века, который вместе с двумя коллегами заливал в бак урановую соль. И внезапно увидел красивое синее свечение. Т.н. свечение Вавилова-Черенкова.

свечение вызывается тем, что частицы в этой прозрачной среде (вода) движутся быстрее, чем в этой среде движется свет (не зря на физике в старших классах писали, что "с" - это именно скорость света в вакууме). Это значит, что тихонечко заливая этот компот они начефирили его до критической массы (не совсем до нее, она повыше, но вода послужила и замедлителем нейтронов и отражателем - ну и пёзднуло). Покемоны прям сразу почувствовали ебические детерминированные эффекты, двое откинулись в жесточайших муках в течение полугода. Дозовые нагрузки были 17, 10 и 3 зиверта у соответственно каждого парняги. Вообще штука интересная, ток жести много - легко гуглится и есть интересные видосы с тегом жесть на ютубчике.

А что касается единиц измерения - их много. Некоторые системные, некоторые внесистемные, некоторые устаревшие вообще.

Основные величины, которыми оперируют люди, работающие в этой сфере - это Беккерель, Кюри и Зиверт.

Беккерель - системная единица активности источника. 1 распад в секунду. Это звездически малая величина. Потому преимущественно используют кило - беккерель и Мега-беккерель.

Когда инженерам-технологам приходят заказы на источник, активность которого менее 1 кБк - он пздц, как рад (сарказм). Ибо делать такой - обычно всегда гемор. Потому что его очень трудно измерить. Ибо из-за фонового излучения нужно набирать статистику очень долго. Такие источники могут мериться в районе часа. ( а его нужно померить, чтобы быть уверенным, что ты сделал именно столько активности, сколько было в задании).

Чтоб вы понимали - цитирую коллегу: "Бл*дь, сраные китайцы с этими источниками на 50 Бк, может я им плюну просто в источник пару раз - там столько же активности будет".

Обычно заказывают такие источники (1-1000 кБк (0,001 - 1 МБк)) для калибровки различной специальной аппаратуры. Выглядят вот так. Фотки с гугла.

Написан знак радоактивности, Конкретный изотоп, номер его порядковый и год.

Потом есть Кюри - это единица активности тоже, но уже внесистемная. Как и откуда - прочитайте в вики. А я просто скажу, что она намного больше Беккереля. На 10 порядков. Это как сравнить рост среднего человека и расстояние до Сатурна. Кюри используют, когда делают высокоактивные источники. Большинство из них идет для нефтедобычи. Например чаще всего заказывают источники по 10 мКи и 30 мКи (милиКюри). Это уже серьезные значения. Если взять такой источник без свинцовой или вольфрамовой защиты, закинуть в карман, то смертельную дозу можно получить за сутки примерно хождения с такой плюхой, плюс минус, в зависимости от изотопа и соответственно жесткости излучения. Например 10 мКи иттрия-88 будут уничтожать тебя намного быстрее, чем 10 мКи кадмия-109. Первый - хулиган, второй - тихоня со второй парты.

Выглядят они примерно так. Взято с сайта компании по производству ЗРИ.

А теперь Зиверт - это системная единица, только уже не активности, как вышеобозначенные, а дозы. Если быть дотошным и точным - то эквивалентной. Нафига нужна? - У соотрудников всегда на рабочем месте при себе дозиметры, на которых показываются значения в этих самых зивертах, вернее в микрозивертах в час. В обычной комнате офисной или на улице города - значение будет в среднем по 0,1 мкЗв/час. Такая дозовая нагрузка у нас дома/на улице еще где. Говорят, может чуть повыситься, если долго не проветривать за счет накапливания радона из воздуха - ну это такое. из области гомеопатии. В рабочих помещениях, где мы работает непосредственно с активностью средние показания на дозиметре по 1-4 мкЗв\час. Есть два порога установленных на дозиметрах у соотрудников - в 12 и 24 мкЗв/час. При первом пороге начинает пищать дважды, пока не свалишь из зоны с такой активностью, при втором пороге начинает пищать уже трижды, это знак - что время работать побыстрее и закрыть то, что ты там открыл. У меня при работе в боксе с высокоактивными препаратами может орать дурниной по 100-500 мкЗв/час. Это уже реально многовато. (а на руки по рассчетам (на руках дозиметры-кольца) может светить по нескольку милизивертов в час - но благо руки не так восприимчивы к активности. как например железы или мозг). Поскольку в год я провожу многие часы при работе в этой зоне - все действия при такой мощности дозы надо проводить быстро, точно и аккуратно. Чтоб не переделывать. Ну и радиоактивные препараты опять же очень дорогие.

Есть еще такие покемоны как Грей, Бэр, Рад, Рентген.

Все кроме первого - устаревшие.

А грей - это доза Поглощенного излучения. Примерно равен зиверту, но с пересчетом на тип излучения и вид биологической ткани. Не могу сказать, что особо используется, в ходу более зиверт.

Подытоживая написанное: Радиация - это естественно, как сама вселенная, вы с ней сталкиваетесь каждый день по-немножко, ток не чувствуете и не видите. Не дай Ктулху почувствуете. Щупальца от нее не отрастут, навыки челсвинпаука не появятся, но если сильно много хапнуть - можно очень мучительно сдохнуть. Тут вам блдь не шутки. Активность источников этой самой радиации измеряется, если мало в Бк (Беккерель), если много - в Ки (Кюри), доза этой радиации измеряется в Зв (зивертах). А как сильно светит в отдельной точке пространства измеряется в мкЗв/ч (микрозивертах в час).

У меня все, кушайте Калий-40 из бананов, не ходите в рабочую зону без дозиметров, делайте все аккуратно, быстро и сразу.

Где если ошибся или обманул - коллеги - поправьте.

P.S. Кстати, если бы в известной компьютерной игре Сталкер радиационное воздействие было бы как в реальности - то Стрелок-Меченный после всех приколюх очень бы мучительно помер от лучевой болезни либо под конец первой игры, либо после уже эвакуации в Зове Припяти. В зависимости от полученной дозовой нагрузки. Хер там какой костюм СЕВА спасет от радиационного воздействия, если только он не полностью освинцован со вставками из вольфрама на важнейших органах, весить такая штука будет - сами понимаете, батарей на экзоскелеты не хватит)