Promieniotwórczość naturalna (inaczej promieniowanie naturalne) - promieniowanie jonizujące pochodzące wyłącznie ze źródeł naturalnych:
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).
Źródeł tego promieniowania nie da się uniknąć – są obecne m.in. w ścianach domów, w których mieszkamy, w pokarmie, który spożywamy, wodzie, którą pijemy i w powietrzu, którym oddychamy. Promieniowanie może stwarzać zagrożenia dla zdrowia, lecz może stwarzać też korzyści – dzięki zjawisku hormezy radiacyjnej, o istnienie której toczą się spory w świecie naukowym.
Promieniotwórczość sztuczna, zjawisko promieniotwórczości obserwowane dla izotopów promieniotwórczych innych niż występujące w naturalnym środowisku ziemi, otrzymanych najczęściej w wyniku aktywacji izotopów stabilnych.
Promieniowanie jonizujące - wszystkie rodzaje promieniowania, które wywołują jonizację ośrodka materialnego, tj. oderwanie przynajmniej jednego elektronu od atomu lub cząsteczki albo wybicie go ze struktury krystalicznej. Za promieniowanie elektromagnetyczne jonizujące uznaje się promieniowanie, którego fotony mają energię większą od energii fotonów światła widzialnego.
Szkodliwy wpływ promieniowania jonizującego na organizm żywy i człowiek polega na wzbudzaniu i jonizacji atomów, które z kolei mogą prowadzić do zmian czynnościowych i morfologicznych. Jednak nie wszystkie zmiany w budowie i funkcjonowaniu materiału genetycznego organizmu ujawniają się natychmiastowo. Zwykle aby zaobserwować zmiany trzeba określonego odcinka czasu, są to tak zwane zmiany późne. Biologiczne skutki promieniowania jonizującego u ludzi można podzielić na dwie grupy:
somatyczne - występujące bezpośrednio po napromieniowaniu całego ciała. Późniejsze skutki takiego napromieniowania to białaczka, nowotwory złośliwe kości, skóry, zaćma, zaburzenia przewodu pokarmowego, bezpłodność.
genetyczne - związane z mutacjami w obrębie materiału genetycznego.
Wpływ promieniowania jonizującego na organizmy żywe
Szczególnym rodzajem promieniowania jest promieniowanie jonizujące, wywołuje ono w obojętnych atomach i cząsteczkach materii zmiany w ładunkach elektrycznych czyli jonizację. Promieniowanie jonizujące może mieć postać promieniowania korpuskularnego (cząstki a, b, neutrony) albo elektromagnetycznego (promieniowanie X, gamma). Promieniowanie jonizujące nie oddziałuje na nasze zmysły.
DAWKI PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO I ICH JEDNOSTKI
kulomb na kilogram, C/kg - jonizacja w jednostce masy powietrza pod wpływem promieniowania X lub gamma (q ładunek elektryczny jednego znaku powstający w jednostce masy powietrz. Dawka ekspozycyjna X=dq/dm
grej, Gy= 1 J/kg- średnia energia dowolnego promieniowanie jonizującego pochłonięta przez jednostkę masy dowolnego ośrodka, w którym rozchodzi się promieniowanie. dawka pochłonięta D=dE/dm
siwert, Sv - dawka pochłonięta w tkance lub narządzie z uwzględnieniem skutków biologicznych jakie wywołują różne rodzaje promieniowania (Q - współczynnik jakości promieniowania). równoważnik dawki H=QD
siwert, Sv - dawka pochłonięta w tkance lub narzadzie wyznaczona z uwzględnieniem rodzaju energii promieniowania (wR - współczynnik wagowy promieniowania). dawka równoważna HT=wRD
siwert, Sv - suma równoważników dawek z uwzględnieniem różnej wrażliwości na promieniowanie poszczególnych narządów lub tkanek. efektywny równoważnik dawki HE=wT1H1+wT2H2...
siwert, Sv - Suma dawek równoważnych pochodzących od zewnętrznego i wewnętrznego narażenia wyznaczona z uwzględnieniem odpowiednich współczynników wagowych narządów lub tkanek obrazująca narażenie całego ciała(wT - współczynnik wagowy narządu lub tkanki. dawka skuteczna
(efektywna) E=wT1H1+wT2H2...
Ochrona przed promieniowaniem, ochrona radiologiczna, ogół zagadnień i czynności związanych z ograniczeniem wpływu promieniowania jonizującego i neutronowego na ludzi i środowisko (dozymetria).
Zagadnieniami ochrony przed promieniowaniem są: ustalanie dopuszczalnych norm napromienienia (dawka graniczna), kontrola dawek otrzymywanych przez ogół ludności i pracowników narażonych zawodowo na promieniowanie, monitoring środowiska, optymalizacja lokalizacji urządzeń i obiektów jądrowych oraz nadzór nad ich eksploatacją, problemy związane z gospodarką odpadami promieniotwórczymi.
Ochroną przed promieniowaniem zajmuje się wiele instytucji: IAEA, ICRP, WHO, w Polsce CLOR.
Skutki awarii
Ludzie mieszkający w bezpośrednim sąsiedztwie reaktorów jądrowych jest bardziej narażona na przyjmowanie większej dawki radionuklidów aniżeli ludzie mieszkający w pewnej odległości od reaktora
Radon
Radon w czasie rozpadu emituje promieniowanie alfa (oraz w mniejszym stopniu beta) o małej przenikliwości, ale o dużej zdolności jonizującej (wysoka energia, duża masa cząstki). Jest pierwiastkiem naturalnym, pochodzącym bezpośrednio z rozpadu. Radon może stanowić zagrożenie dla zdrowia człowieka, bowiem gromadzi się w budynkach mieszkalnych, zwłaszcza w piwnicach, przedostając się tam z gleby w wyniku różnicy ciśnień (efekt kominowy). Dotyczy to zwłaszcza podłoża granitowego, zawierającego większe ilości uranu w swoim składzie niż np. skały osadowe. Aktualnie w Polsce obowiązuje limit stężenia radonu w nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m3. Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. Ich zatrzymanie w płucach będzie powodować uszkodzenia radiacyjne, prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej.
Sytuacja radiacyjna
Ogólną sytuację radiacyjną w środowisku charakteryzują obecnie
następujące wartości:
poziom promieniowania gamma obrazujący zewnętrzne narażenie ludzi od naturalnych i sztucznych źródeł promieniowania jonizującego
stężenia naturalnych i sztucznych izotopów promieniotwórczych w komponentach środowiska obrazującego narażenie wewnętrzne ludzi w wyniku chłonięcia ich drogą pokarmową
Wody
Analiza pomiarów próbek wód pobranych z głównych rzek(Wisła,Odra) i ich dorzeczy wykazała, że:
wyższa radioaktywność wód powierzchniowych obserwowana jest w południowej części kraju
Różnice w radioaktywności wód na poszczególnych obszarach wynikają z przestrzennego zróżnicowania poziomów skażeń po katastrofie w Czarnobylu
Jesteśmy wystawieni na działanie promieniowania jonzującego ze źródeł naturalnych i sztucznych:
· Działa na nas promieniowanie naturalnych pierwiastków radioaktywnych obecnych zawsze w glebie, skałach, powietrzu i wodzie , a także promieniowanie kosmiczne przenikające do atmosfery z przestrzeni kosmicznej.
· Ulegamy napromieniowaniu wewnętrznemu z pierwiastków radioaktywnych, które dostają się do naszego organizmu wraz z pokarmem, wodą i powietrzem. Śladowe ilości pierwiastków promieniotwórczych, jak potas-40, węgiel-14, rad-226 znajdują się także w naszej krwi i naszych kościach.
· Działa na nas również promieniowanie ze źródeł sztucznych, zrobionych i stosowanych przez człowieka, m.in. radioizotopów, aparatów rendgenowskich, opadu po próbnych wybuchach jądrowych.