7.1.2. PROMIENIOWANIE NIEJONIZUJĄCE
Promieniowanie niejonizujące charakteryzuje się energią fotonu niższą od 10 eV i częstotliwościami mniejszymi od ok. 3-10 l5Hz. Składa się na nie promieniowanie optyczne oraz promieniowanie o wysokiej i niskiej częstotliwości.
Promieniowanie optyczne obejmuje część promieniowania nadfioletowego, promieniowania widzialnego (w zakresie 400-760 nm) i promieniowanie podczerwone (cieplne) o długości fali od 800 nm do 1 mm (patrz rys. 2.38). Źródłem tego typu promieniowania jest głównie Słońce, jak również niektóre urządzenia stosowane przez człowieka.
Promieniowanie o wysokiej częstotliwości zawiera się w granicach od 3 MHz (przy długości fali 1 m) do 300 GHz (o długości fali 1 mm). W tym zakresie mieszczą się fale krótkie, ultrakrótkie (np. radiowe, telewizyjne), mikrofale i fale radarowe (patrz rys. 2.40). Źródłem tych fal jest stale rozwijająca się sieć telekomunikacji, stacji radiowych i telewizyjnych oraz rosnąca liczba urządzeń elektrycznych i elektronicznych (tab. 2.13).
Najmniejszy wpływ na organizmy żywe wykazuje promieniowanie
0 energii poniżej 10 7eV, a więc fale radiowe i elektryczne. Dopiero fale ultrakrótkie, mające zdolność łatwego przenikania przez materię, powodują drgania cząstek oraz ich nagrzewanie. Energia światła podczerwonego
1 widzialnego może wzbudzać elektrony znajdujące na zewnętrznych orbitach atomów, warunkując zdolność wchodzenia w określone reakcje chemiczne.
7.2. NADZIEJE I ZAGROŻENIA ZWIĄZANE Z PROMIENIOTWÓRCZOŚCIĄ
, Promieniotwórczość^/zwana także radioaktywnością, to zjawisko wytwarzania promieniowania jonizującego. Jest to właściwość niektórych pierwiastków polegająca na wysyłaniu przez nie energii w postaci promieniowania korpuskularnego (cząstki a, (3) albo elektromagnetycznego (X i y) podczas przemian zachodzących w jądrach atomów. Zjawisko to zostało odkryte przez A.H. Becąuerela w 1896 r.; szczególne zasługi w tej dziedzinie położyła również nasza rodaczka Maria Skłodowska-Curie.
Promieniotwórczość może być pochodzenia naturalnego lub powstawać w sposób sztuczny w następstwie działalności ludzkiej. Promieniotwór-
Charakterystyka wybranych rodzajów promieniowania
Tabela 2.13
Rodzaj promieniowania |
Właściwości |
Znaczenie w środowisku |
Do zatrzymania wystarczy osłona |
a Cząstki alfa |
Promieniowanie korpuskularne; cząstki będące jądrami atomów helu naładowane dodatnio; emitowane przez niektóre radioizotopy, np. U, Ra; ma najmniejszą przenikał ność spośród promieniowania a, p, Y |
Jest niebezpieczne, gdy źródło promieniowania dostanie się do organizmu |
Kartka papieru |
P Cząstki beta |
Promieniowanie korpuskularne; cząstki naładowane dodatnio lub ujemnie; emitowane przez jądra niektórych radioizotopów |
Jest niebezpieczne, gdy źródło promieniowania dostanie się do organizmu. Może powodować oparzenia skóry |
Zwykłe szkło, cienka blacha metalowa, np. z aluminium |
Y Promieniowanie gamma |
Promieniowanie elektromagnetyczne o dużej energii i małej długości fali (mniejsza od 1 A)* jest najbardziej przenikliwe spośród a, p, Y, emitowane podczas rozszczepiania jądra radioizotopów |
Jest bardzo groźnym czynnikiem rażenia w przypadku skażeń. Powoduje zmiany w strukturze DNA i chromosomów; może wywoływać białaczkę, nowotwory skóry i kości |
Tarcze z metali ciężkich, np. ołowiu |
X Promieniowanie rentgenowskie |
Promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali od 0,001 A do 100A; rozróżnia się promieniowanie rentgenowskie miękkie (mniej przenikliwe) i twarde (bardziej przenikliwe) |
Jest niebezpieczne, może wywoływać białaczkę |
Szkło ołowiowe. Gruba blacha metalowa z ołowiu, żelaza |
UV Promieniowanie ultrafioletowe (nadfiolet) |
Krótkofalowe promieniowanie elektromagnetyczne o dł. 0,4nm-10nm, stanowi 9% promieniowania słonecznego, niewidzialne dla oka ludzkiego, jest silnie pochłaniane przez warstwę ozonową |
Dawki w normie działają pozytywnie, zabijając mikroorganizmy chorobotwórcze, inicjuje syntezę witaminy D u ssaków, ptaków. Nadmierne dawki szkodliwe dla zdrowia (skóry, oczu) |
Filtry pochłaniające ten zakres promieniowania |
Promieniowanie widzialne |
Część promieniowania słonecz-cznego o długości fal elektromagnetycznych w zakresie 0,4-0,75 pm, widzialne dla ludzkiego oka |
Źródło energii decyduje o życiu na Ziemi. Decyduje o przebiegu procesu fotosyntezy, stymuluje procesy rozrodu, rozwoju. Warunkuje aktywność dobową, sezonową organizmów |
Filtry pochłaniające dany zakres promieniowania |
Promieniowanie podczerwone (infraczerwone) |
Fale elektromagnetyczne o długości większej niż 0,75 pm; składnik promieniowania słonecznego, niewidzialne dla oka ludzkiego; jest emitowane przez nagrzane ciała |
Ma duże znaczenie ekologiczne, głównie z powodu wywoływanego efektu cieplnego. Wzmaga procesy produkcji biologicznej |
Filtry pochłaniające ten zakres promieniowania |
Promieniowanie o wysokiej częstotliwości (radarowe, mikrofale, UKF, telewizyjne) |
Fale elektromagnetyczne o dł. fali od 100 m do lmm; niewyczuwalne przez zmysły człowieka; emitowane przez urządzenia radiowo-telewizyjne, telekomunikacyjne, elektryczne i elektroniczne |
Znaczenie nie do końca poznane. Działanie negatywne w postaci efektu termicznego komórek ciała |
Blachy żelazne lub aluminiowe o grubości 0,5 mm oraz gęsta siatka mosiężna lub miedziana |
* 1 A = 10 "'m; 1 nm = l()'9 m; 1 pm = 10 (’m.
181