Зиверт — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Зи́верт (русское обозначение: Зв; международное: Sv) — единица измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ), используется в радиационной безопасности с 1979 года.
Зиверт — это количество энергии, поглощённое килограммом биологической ткани, равное по воздействию поглощённой дозе фотонного (рентгеновского или гамма) излучения в 1 Гр. В качестве образцового источника излучения принимают рентгеновское излучение с граничной энергией 180 кэВ[1].
Через другие единицы измерения СИ зиверт выражается следующим образом:
- 1 Зв = 1 Дж/кг = 1 м²/с² (для излучений с коэффициентом качества, равным 1,0).
Единица названа в честь шведского учёного Рольфа Зиверта. В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы зиверт пишется со строчной буквы, а её обозначение «Зв» — с заглавной.
Равенство зиверта и грея показывает, что эквивалентная доза и поглощённая доза имеют одинаковую размерность, но не означает, что эффективная доза численно равна поглощённой дозе. При определении эквивалентной дозы учитываются физические свойства излучения, при этом эквивалентная доза равна поглощенной дозе, умноженной на коэффициент качества излучения, зависящий от вида излучения и характеризующий биологическую активность того или иного вида излучения. Так, для альфа-частиц коэффициент качества равен 20 и это означает, что при равном количестве энергии излучения, поглощённой в единице массы органа или ткани, биологический эффект альфа-частиц окажется в двадцать раз более сильным
При определении эффективной дозы учитывается вклад различных органов и тканей в общий ущерб, наносимый здоровью человека ионизирующим излучением. Эффективная доза равна эквивалентной дозе, умноженной на взвешивающий тканевый коэффициент, зависящий от вклада того или иного органа в ущерб, наносимый при облучении отдельных органов или тканей организму в целом. Эквивалентная доза имеет большое значение для радиобиологии, в то время как эффективная доза является одной из основных величин, применяемых для гигиенического нормирования уровня радиационного воздействия[2].
Также существует (устаревшая) внесистемная единица измерения эквивалентной дозы —
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
| Кратные | Дольные | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
| 101 Зв | деказиверт | даЗв | daSv | 10−1 Зв | децизиверт | дЗв | dSv |
| 102 Зв | гектозиверт | гЗв | hSv | 10−2 Зв | сантизиверт | сЗв | cSv |
| 103 Зв | килозиверт | кЗв | kSv | 10−3 Зв | миллизиверт | мЗв | mSv |
| 106 Зв | мегазиверт | МЗв | MSv | 10−6 Зв | микрозиверт | мкЗв | µSv |
| 109 Зв | гигазиверт | ГЗв | GSv | 10−9 Зв | нанозиверт | нЗв | nSv |
| 1012 Зв | теразиверт | ТЗв | TSv | 10 | пикозиверт | пЗв | pSv |
| 1015 Зв | петазиверт | ПЗв | PSv | 10−15 Зв | фемтозиверт | фЗв | fSv |
| 1018 Зв | эксазиверт | ЭЗв | ESv | 10−18 Зв | аттозиверт | аЗв | aSv |
| 1021 Зв | зеттазиверт | ЗЗв | ZSv | 10−21 Зв | зептозиверт | зЗв | zSv |
| 1024 Зв | иоттазиверт | ИЗв | YSv | 10−24 Зв | иоктозиверт | иЗв | ySv |
| применять не рекомендуется | |||||||
- Munroe, Randall Radiation Dose Chart (англ.) (PNG). xkcd. — [Таблица влияния излучения на организм человека].
Единица измерения Зиверт. Опасные и повседневные уровни радиации.
Единица измерения Зиверт. Опасные и повседневные уровни радиации.
Зиверт (обозначение: Зв, Sv) — единица измерения СИ эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения (используется с 1979 г.). 1 зиверт — это количество энергии, поглощенное килограммом биологической ткани, равное по воздействию поглощенной дозе 1 Гр (1 Грей).
Через другие единицы измерения СИ зиверт выражается следующим образом:
Равенство зиверта и грея показывает, что эффективная доза и поглощeнная доза имеют одинаковую размерность, но не означает, что эффективная доза численно равна поглощeнной дозе. При определении эффективной дозы учитывается биологическое воздействие радиации, она равна поглощённой дозе, умноженной на коэффициент качества, зависящий от вида излучения и характеризует биологическую активность того или иного вида излучения. Имеет большое значение для радиобиологии.
Единица названа в честь шведского учeного Рольфа Зиверта.
Раньше (а иногда и сейчас) использовалась единица бэр(биологический эквивалент рентгена), англ. rem (roentgen equivalent man) — устаревшая внесистемная единица измерения эквивалентной дозы. 100 бэр равны 1 зиверту. Также верно что 100 рентген = 1 зиверт с оговоркой, что рассматривается биологическое действие рентгеновского излучения.
Кратные и дольные единицы
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
| Кратные | Дольные | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
| 101 Зв | деказиверт | даЗв | daSv | 10-1 Зв | децизиверт | дЗв | dSv |
| 102 Зв | гектозиверт | гЗв | hSv | 10-2 Зв | сантизиверт | сЗв | cSv |
| килозиверт | кЗв | kSv | 10-3 Зв | миллизиверт | мЗв | mSv | |
| 106 Зв | мегазиверт | МЗв | MSv | 10-6 Зв | микрозиверт | мкЗв | µSv |
| 109 Зв | гигазиверт | ГЗв | GSv | 10-9 Зв | нанозиверт | нЗв | nSv |
| 1012 Зв | теразиверт | ТЗв | TSv | 10-12 Зв | пикозиверт | пЗв | pSv |
| 1015 Зв | петазиверт | ПЗв | PSv | 10-15 Зв | фемтозиверт | фЗв | fSv |
| 1018 Зв | эксазиверт | ЭЗв | 10-18 Зв | аттозиверт | аЗв | aSv | |
| 1021 Зв | зеттазиверт | ЗЗв | ZSv | 10-21 Зв | зептозиверт | зЗв | zSv |
| 1024 Зв | йоттазиверт | ИЗв | YSv | 10-24 Зв | йоктозиверт | иЗв | |
|
применять не рекомендуется |
|||||||
Допустимые и смертельные дозы для человека
Миллизиверт часто используется как мера дозы при медицинских диагностических процедурах (рентгеноскопия, рентгеновская компьютерная томография и т. п.).
Согласно постановлению главного государственного санитарного врача России за № 11 от 21 апр. 2006 г. «Об ограничении облучения населения при проведении рентгенорадиологических медицинских исследований», п. 3.2, необходимо «обеспечить соблюдение годовой эффективной дозы 1 мЗв при проведении профилактических медицинских рентгенологических исследований, в том числе при проведении диспансеризации».
Естественное фоновое ионизирующее излучение в среднем равно 2,4 мЗв/год. При этом разброс значений фонового излучения в разных точках Земли составляет 1—10 мЗв/год.
При однократном равномерном облучении всего тела и неоказании специализированной медицинской помощи смерть наступает в 50 % случаев:
- при дозе порядка 3-5 Зв из-за повреждения костного мозга в течение 30—60 суток;
- 10 ± 5 Зв из-за повреждения желудочно-кишечного тракта и лeгких в течение 10—20 суток;
- > 15 Зв из-за повреждения нервной системы в течение 1—5 суток.
| | Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru: главная страница / / Техническая информация / / Инженерное ремесло / / Единица измерения дозы облучения / дозы радиации Зиверт. Опасные и повседневные уровни радиации. Поделиться:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
в чем разница (пояснение) – Новости Владивостока на VL.ru
В новостных сводках — на сайтах информагентств и в эфире телеканалов — в освещении трагических событий в Японии используется термин «зиверт» — единица измерения радиационного фона в международной Системе СИ.Для россиян более привычно понятие «микрорентген» — возможно, слово «зиверт» могло бы кого-то насторожить или спутать, поэтому обратимся к справочникам физических значений — чем отличается зиверт от рентгена?
Зиверт — это накопленная радиация в час, раньше были микрорентгены в час.
100 Р = 1 Зв, то есть 100 мкР = 1 мкЗв.
При однократном равномерном облучении всего тела и не оказании специализированной медицинской помощи смерть наступает в 50 % случаев:
при дозе порядка 3-5 Зв из-за повреждения костного мозга в течение 30—60 суток;
10 ± 5 Зв из-за повреждения желудочно-кишечного тракта и лёгких в течение 10—20 суток;
15 Зв из-за повреждения нервной системы в течение 1—5 суток.
Зи́верт (обозначение: Зв, Sv) — единица измерения СИ эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения (используется с 1979 г.). 1 зиверт — это количество энергии, поглощённое килограммом биологической ткани, равное по воздействию поглощенной дозе 1 Гр.
Через другие единицы измерения СИ зиверт выражается следующим образом:
1 Зв = 1 Дж / кг = 1 м² / с² (для излучений с коэффициентом качества равным 1,0)
Равенство зиверта и грея показывает, что эффективная доза и поглощённая доза имеют одинаковую размерность, но не означает, что эффективная доза численно равна поглощённой дозе. При определении эффективной дозы учитывается биологическое воздействие радиации, она равна поглощённой дозе, умноженной на коэффициент качества, зависящий от вида излучения и характеризует биологическую активность того или иного вида излучения. Имеет большое значение для радиобиологии.
Единица названа в честь шведского учёного Рольфа Зиверта (de:Rolf Sievert).
Раньше (а иногда и сейчас) использовалась единица бэр (биологический эквивалент рентгена), англ. rem (roentgen equivalent man) — устаревшая внесистемная единица измерения эквивалентной дозы. 100 бэр равны 1 зиверту.
Единицы измерения и дозы радиации
Навигация по статье:
Содержание статьи
В каких единицах измеряется радиация и какие допустимые дозы безопасны для человека. Какой радиационный фон является естественным, а какой допустимым. Как перевести одни единицы измерения радиации в другие.
Допустимые дозы радиации
- допустимый уровень радиоактивного излучения от естественных источников излучения, иначе говоря естественный радиоактивный фон, в соответствии с нормативными документами, может быть в течении пяти лет подряд не выше чем
0,57 мкЗв/час
- предельно допустимой суммарной годовой дозой, полученной от всех техногенных источников, является
1 мЗв/год
В последующие года, радиационный фон должен быть не выше 0,12 мкЗв/час
Величина 1 мЗв/год, суммарно должна включать в себя все эпизоды техногенного воздействия радиации на человека. Сюда входят все типы медицинских обследований и процедур, включает флюорографию, рентген зуба и так далее. Так же сюда относятся полеты на самолетах, прохождение через досмотр в аэропорту, получение радиоактивных изотопов с пищей и так далее.
В чем измеряется радиация
Для оценки физических свойств радиоактивных материалов применяются такие величины как:
- активность радиоактивного источника (Ки или Бк)
- плотность потока энергии (Вт/м2)
Для оценки влияния радиации на вещество (не живые ткани), применяются:
- поглощенная доза (Грей или Рад)
- экспозиционная доза (Кл/кг или Рентген)
Для оценки влияния радиации на живые ткани, применяются:
- эквивалентная доза (Зв или бэр)
- эффективная эквивалентная доза (Зв или бэр)
- мощность эквивалентной дозы (Зв/час)
Оценка действия радиации на не живые объекты
Действие радиации на вещество проявляется в виде энергии, которую вещество получает от радиоактивного излучения, и чем больше вещество поглотит этой энергии, тем сильнее действие радиации на вещество. Количество энергии радиоактивного излучения, воздействующего на вещество, оценивается в дозах, а количество поглощенной веществом энергии называется — поглощенной дозой.
Поглощенная доза — это количество радиации, которое поглощено веществом. В системе СИ для измерения поглощенной дозы используется — Грей (Гр).
1 Грей — это количество энергии радиоактивного излучения в 1 Дж, которая поглощена веществом массой в 1 кг, независимо от вида радиоактивного излучения и его энергии.
1 Грей (Гр) = 1Дж/кг = 100 рад
Данная величина не учитывает степень воздействия (ионизации) на вещество различных видов радиации. Более информативная величина, это экспозиционная доза радиации.
Экспозиционная доза — это величина, характеризующая поглощённую дозу радиации и степень ионизации вещества. В системе СИ для измерения экспозиционной дозы используется — Кулон/кг (Кл/кг).
1 Кл/кг= 3,88*103 Р
Используемая внесистемная единица экспозиционной дозы — Рентген (Р):
1 Р = 2,57976*10-4 Кл/кг
Доза в 1 Рентген — это образование 2,083*109 пар ионов на 1см3 воздуха
Оценка действия радиации на живые организмы
Если живые ткани облучить разными видами радиации, имеющими одинаковую энергию, то последствия для живой ткани будут сильно отличаться в зависимости от вида радиоактивного излучения. Например, последствия от воздействия альфа излучения с энергией в 1 Дж на 1 кг вещества будут сильно отличаться от последствий воздействия энергии в 1 Дж на 1 кг вещества, но только гамма излучения. То есть при одинаковой поглощенной дозе радиации, но только от разных видов радиоактивного излучения, последствия будут разными. То есть для оценки влияния радиации на живой организм недостаточно просто понятия поглощенной или экспозиционной дозы радиации. Поэтому для живых тканей было введено понятие эквивалентной дозы.
Эквивалентная доза — это поглощённая живой тканью доза радиации, умноженная на коэффициент k, учитывающий степень опасности различных видов радиации. В системе СИ для измерения эквивалентной дозы используется — Зиверт (Зв).
Используемая внесистемная единица эквивалентной дозы — Бэр (бэр): 1 Зв = 100 бэр.
| Коэффициент k | |
| Вид излучения и диапазон энергий | Весовой множитель |
| Фотоны всех энергий (гамма излучение) | 1 |
| Электроны и мюоны всех энергий (бета излучение) | 1 |
| Нейтроны с энергией < 10 КэВ (нейтронное излучение) | 5 |
| Нейтроны от 10 до 100 КэВ (нейтронное излучение) | 10 |
| Нейтроны от 100 КэВ до 2 МэВ (нейтронное излучение) | 20 |
| Нейтроны от 2 МэВ до 20 МэВ (нейтронное излучение) | 10 |
| Нейтроны > 20 МэВ (нейтронное излучение) | 5 |
| Протоны с энергий > 2 МэВ (кроме протонов отдачи) | 5 |
| Альфа-частицы, осколки деления и другие тяжелые ядра (альфа излучение) | 20 |
Чем выше «коэффициент k» тем опаснее действие определенного вида радиции для тканей живого организма.
Для более лучшего понимания, можно немного по-другому дать определение «эквивалентной дозы радиации»:
Эквивалентная доза радиации — это количество энергии поглощённое живой тканью (поглощенная доза в Грей, рад или Дж/кг) от радиоактивного излучения с учетом степени воздействия (наносимого вреда) этой энергии на живые ткани (коэффициент К).
Допустимые нормы радиации
В России, с момента аварии в Чернобыле, наибольшее распространение имела внесистемная единица измерения мкР/час, отражающая экспозиционная дозу, которая характеризует меру ионизации вещества и поглощенную им дозу. Данная величина не учитывает различия в воздействии разных видов радиации (альфа, бета, нейтронного, гама, рентгеновского) на живой организм.
Наиболее объективная характеристика это — эквивалентная доза радиации, измеряемая в Зивертах. Для оценки биологического действия радиации в основном применяется мощность эквивалентной дозы радиации, измеряемая в Зивертах в час. То есть это оценка воздействия радиации на организм человека за единицу времени, в данном случае за час. Учитывая, что 1 Зиверт это значительная доза радиации, для удобства применяют кратную ей величину, указываемую в микро Зивертах — мкЗв/час:
1 Зв/час = 1000 мЗв/час = 1 000 000 мкЗв/час.
Могут применяться величины, характеризующие воздействия радиации за более длительный период, например, за 1 год.
К примеру, в нормах радиационной безопасности НРБ-99/2009 (пункты 3.1.2, 5.2.1, 5.4.4), указана норма допустимого воздействия радиации для населения от техногенных источников 1 мЗв/год.
В нормативных документах СП 2.6.1.2612-10 (пункт 5.1.2) и СанПиН 2.6.1.2800-10 (пункт 4.1.3) указаны приемлемые нормы для естественных источников радиоактивного излучения, величиной 5 мЗв/год. Используемая формулировка в документах — «приемлемый уровень», очень удачная, потому что он не допустимый (то есть безопасный), а именно приемлемый.
Но в нормативных документах есть противоречия по допустимому уровню радиации от природных источников. Если просуммировать все допустимые нормы, указанные в нормативных документах (МУ 2.6.1.1088-02, СанПиН 2.6.1.2800-10, СанПиН 2.6.1.2523-09), по каждому отдельному природному источнику излучения, то получим, что радиационный фон от всех природных источников радиации (включая редчайший газ радон) не должен составлять более 2,346 мЗв/год или 0,268 мкЗв/час. Это подробно рассмотрено в статье «Источники радиоактивных излучений». Однако в нормативных документах СП 2.6.1.2612-10 и СанПиН 2.6.1.2800-10 указана приемлемая норма для природных источников радиации в 5 мЗв/год или 0,57 мкЗ/час.
Как видите, разница в 2 раза. То есть к допустимому нормативному значению 0,268 мкЗв/час, без всяких обоснований применен повышающий коэффициент 2. Это скорее всего связано с тем, что нас в современном мире стали массово окружать материалы (прежде всего строительные материалы) содержащие радиоактивные элементы.
Обратите внимание, что в соответствии с нормативными документами, допустимый уровень радиации от естественных источников излучения 5 мЗв/год, а от искусственных (техногенных) источников радиоактивного излучения всего 1 мЗв/год.
Получается, что при уровне радиоактивного излучения от искусственных источников свыше 1 мЗв/год могут наступить негативные воздействия на человека, то есть привести к заболеваниям. Одновременно нормы допускают, что человек может жить без вреда для здоровья в районах, где уровень выше безопасного техногенного воздействия радиации в 5 раз, что соответствует допустимому уровню радиоактивного естественного фона в 5мЗв/год.
По механизму своего воздействия, видам излучения радиации и степени ее действия на живой организм, естественные и техногенные источники радиации не отличаются.
Все же, о чем говорят эти нормы? Давайте рассмотрим:
- норма в 5 мЗв/год, указывает, что человек в течении года может максимально получить суммарную дозу радиации, поглощённую его телом в 5 мили Зиверт. В эту дозу не входят все источники техногенного воздействия, такие как медицинские, от загрязнения окружающей среды радиоактивными отходами, утечки радиации на АЭС и т.д.
- для оценки, какая доза радиации допустима в виде фонового излучения в данный момент, посчитаем: общую годовую норму в 5000 мкЗв (5 мЗв) делим на 365 дней в году, делим на 24 часа в сутки, получим 5000/365/24 = 0,57 мкЗв/час
- полученное значение 0,57 мкЗв/час, это предельно допустимое фоновое излучение от природных источников, которое считается приемлемым.
- в среднем радиоактивный фон (он давно уже не естественный) колеблется в пределах 0,11 — 0,16 мкЗв/час. Это нормальный фон радиации.
Можно подвести итог по допустимым уровням радиации, действующим на сегодняшний день:
- По нормативной документации, предельно допустимый уровень радиации (радиационный фон) от природных источников излучения может составлять 0,57 мкЗ/час.
- Если не учитывать не обоснованный повышающий коэффициент, а также не учитывать действие редчайшего газа — радона, то получим, что в соответствии с нормативной документацией, нормальный радиационный фон от природных источников радиации не должен превышать 0,07 мкЗв/час
- предельно допустимой нормативной суммарной дозой, полученной от всех техногенных источников, является 1 мЗв/год.
Можно с уверенность утверждать, что нормальный, безопасный радиационный фон в пределах 0,07 мкЗв/час, действовал на нашей планете до начала промышленного применения человеком радиоактивных материалов, атомной энергетики и атомного оружия (ядерные испытания).
А в результате деятельности человека, мы теперь считаем приемлемым радиационный фон в 8 раз превышающий естественное значение.
Стоит задуматься, что до начала активного освоения человеком атома, человечество не знало, что такое раковые заболевания в таком массовом количестве, как это происходит в современном мире. Если до 1945 года в мире регистрировались раковые заболевания, то их можно было считать единичными случаями по сравнению со статистикой после 1945 года.
Задумайтесь, по данным ВОЗ (всемирной организации здравоохранения), только в 2014 году на нашей планете умерли около 10 000 000 человек от раковых заболеваний, это почти 25% от общего количества умерших, то есть фактически каждый четвертый умерший на нашей планете, это человек умерший от ракового заболевания.
Так же по данным ВОЗ, ожидается, что в ближайшие 20 лет, число новых случаев заболевания раком будет увеличено примерно на 70% по сравнению с сегодняшним днем. То есть рак станет основной причиной смертности. И как бы тщательно, правительство государств с атомной энергетикой и атомным оружием, не маскировали бы общую статистику по причинам смертности от раковых заболеваний. Можно уверенно утверждать, что основной причиной раковых заболеваний, является воздействие на организм человека радиоактивных элементов и излучений.
Для справки:
Для перевода мкР/час в мкЗв/час можно воспользоваться упрощенной формулой перевода:
1 мкР/час = 0,01 мкЗв/час
1 мкЗв/час = 100 мкР/час
0,10 мкЗв/час = 10 мкР/час
Указанные формулы перевода — это допущения, так как мкР/час и мкЗв/час характеризуют разные величины, в первом случае это степень ионизации вещества, во втором это поглощённая доза живой тканью. Данный перевод не корректен, но он позволяет хотя бы приблизительно оценить риск.
Перевод величин радиации
Для перевода величин, введите в поле нужное значение и выберете исходную единицу измерения. После ввода значения, остальные величины в таблице будут вычислены автоматически.
Единицы измерения, применяемые в СМИ
Часто, при публичном объявлении информации о радиационном загрязнении, официальными структурами осознано применяются величины, которые не позволяет объективно оценить степень угрозы. Например, при освещении аварии АЭС Фукусима-1 в Японии, приводятся данные по плотности загрязнения почвы или воды радиоизотопами в Беккерелях на единицу объема, или указывается активность радиоизотопов в Кюри. Данные величины характеризуют лишь сам радиоактивный изотоп, указывая на количество распадов ядер элемента за единицу времени и не дают представления о его потенциальном воздействии на вещество или живые организмы.
Более объективной величиной, которая позволяет оценить степень опасности радиоактивного загрязнения, является указание эквивалентной дозы в Зивертах (Зв), мили Зивертах (мЗв) или микро Зивертах (мкЗв).
Это делается СМИ осознано, потому что, если было бы указано, что радиационный фон в Фукусиме составляет 100 мЗв/час (зарегистрированный факт), это равно 100 000 мкЗв/час, каждый может его сравнить с нормальным радиационным фоном для техногенных источников и понять, что радиационное загрязнение примерно в 1 000 000 раз выше допустимого уровня, который в соответствии с нормативным документом НРБ-99/2009, должен составлять 0,11 мкЗв/час или что соответствует 1000 мкЗв/год или 1 мЗв/год. Это означает, что при нахождении в зоне действия радиации в течении 30 минут, человек получит единовременную дозу радиации, которую он мог получать в течении всей своей жизни. То есть организм подвергся огромному сконцентрированному по времени энергетическому воздействию, что с большой вероятностью может привести к онкологии.
Другие единицы измерения радиации
- Активность радиоактивного источника — ожидаемое число элементарных радиоактивных распадов в единицу времени. Измеряется:
- Беккерель (Бк) — единица в системе СИ.
1 Бк = 1 распад/с - Кюри (Ки) — внесистемная единица.
1 Ки = 3,7*1010Бк
Перевод величин радиоактивного распада
Для перевода величин, введите в поле нужное значение и выберете исходную единицу измерения. После ввода значения, остальные величины в таблице будут вычислены автоматически.
Видео: Единицы измерения и дозы радиации
Термины и определения
Радиация или ионизирующее излучение — это процесс излучения веществом заряженных элементарных частиц, в виде электронов, протонов, нейтронов, атомов гелия или фотонов и мюонов. От того, какой элемент излучается, зависит вид радиации. Излучение радиации происходит при распаде атомов вещества или при их синтезе.
Радиоактивный распад — это самопроизвольное изменение состава или внутреннего строения нестабильных атомных ядер путем испускания микрочастиц атомов или элементов, составляющих эти частицы (фотон).
Постоянная распада — статистическая вероятность распада атома за единицу времени.
Период полураспада — промежуток времени, в течении которого распадается половина данного количества радионуклида.
Эффективная эквивалентная доза — эквивалентная доза, умноженная на коэффициент, учитывающая разную чувствительность различных тканей живого организма к радиации.
Мощность дозы — это изменение дозы за единицу времени.
Дозиметрия для «чайников». Дозы и последствия их превышения. / Медицина / НеПропаду
В предыдущей статье я попробовал внести ясность в путаницу среди обилия дозиметрических единиц измерения. Теперь же я хочу в доступном виде объяснить как расшифровывать показания дозиметра.
В дозиметрии используются только показатели поглощённой эквивалентной эфективной дозы. Она измеряется в зивертах. Среди важных режимов измерений выделяют определение накопленной поглощённой дозы.
Дело в том, что организм способен накоплять всю поглощённую за свою жизнь радиацию в виде необратимых изменений тканей и органов а так же радионуклидов, оседающих во внутренних тканях. Поскольку в природе постоянно присутствует некоторое фоновое излучение, то человек за свою жизнь накопляет дозу от 100 до 700 мЗв (милизивертов). Этот показатель рассчитан на 70 лет жизни. При таком раскладе совсем не трудно рассчитать норму полученой накопленой дозы за год или в сутки. Получается, что в год мы «должны» собрать норму в 1,43 — 10 мЗв, а за сутку, соответственно 0,004 — 0,027 мЗв. Накопленый эквивалент дозы измерятся после включения дозиметра и до тех пор, пока его не выключат или пока не обнулят результаты измерений.
Согласно показаниям моего дозимерта, за 32 часа и 48 минут я поймал 0,005 мЗв (милизиверта) радиации, что вполне даже соответствует норме. 
Но при некоторых «нестандартных ситуациях» бывает, что человек может поймать дозу излучения, во многие разы превышающую естественные фоновые показатели. Эту дозу можно накопить за раз (разовое облучение), кратковременно (облучение до 4-х суток подряд) или на протяжении многих лет.
Облучение малыми дозами но длительное время считается намного опаснее, чем облучение большой дозой, но за короткий промежуток времени.
3 мЗв/год — считается абсолютно безопасной нормальной дозой радиационного фона.
20 мЗв/год — предел годовой дозы облучения для работников ядерной и других видов радиационно-опасных работ.
150 мЗв/год — увеличивает вероятность возникновения онкологических заболеваний.
250 мЗв — после достижения этого порога накопленной дозы ликвидатора аварии на ЧАЭС больше не допускали до опасной работы и отправляли из Чернобыля.
Это были варианты получения накопленных доз за длительное время.
При кратковременном облучении граница предельно допустимой накопленой дозы поднимается.
До 0,01 мЗв — эту дозу можно не учитывать.
Если за одну смену рабочий имеет риск превысить порог в 0,2 мЗв, такая работа относится к радиационно опасным и предполагает ношение дозиметра.
До 100 мЗв — допустимое разовое(!) аварийное облучение населения. Медицинскими методами каких-либо заметных отклонений в строении тканей и органов не наблюдается.
Разовое облучение свыше 200 мЗв считается потенциально опасным, критическим для здоровья.
Облучение дозой 500-1000 мЗв вызывает чувство усталости, наблюдаются умеренные изменения в составе крови. Состояние нормализуется через некоторое время. Но появляется вероятность появления в будущем онкологических заболеваний.
1000-1500 мЗв (1-1,5 Зв) за раз могут вызвать симптомы, указывающие на реакцию органов и систем — тошнота, рвота, нарушение работспособности. Возникают различные формы лучевой болезни.
После значения доз 1500 мЗв (1,5 Зв) и выше (высокие уровни облучения) принято измерять поглощённую дозу в грэях (1 Зв = 1 Гр). Очевидно, что облучённый объект уже не воспринимают как «биологический» (вот такой у нас, медиков, чёрный юмор).
1,5-2,5 Гр (1500-2500 мЗв) — наблюдается кратковременная лёгкая форма лучевой болезни, которая появляется в виде выраженной, продолжающейся длительное время лейкопении (снижения числа лейкоцитов). В 30-50% случаев может наблюдаться рвота в первые сутки после облучения. При дозах больше 2 грэй — высок риск летального исхода.
2,5-4 Гр (2500-4000 мЗв) — возникает лучевая болезнь средней степени тяжести. У всех облученных в первые сутки после облучения наблюдается тошнота и рвота, резко снижается содержание лейкоцитов и появляются подкожные кровоизлияния. Такие дозы — вызывают существенный, непоправимый ущерб здоровью, облысение и белокровие.
Смертельные дозы проникающей радиации:
3-4 Гр (3000-4000 мЗв) — повреждение костного мозга, в течение месяца после облучения смертельный исход возможен у 50% облученных (без медицинского вмешательства).
4-7 Гр (4000-7000 мЗв) — развивается тяжелая форма лучевой болезни и высока смертность.
Свыше 7 Гр (7000 мЗв) — крайне тяжелая форма острой лучевой болезни. В крови полностью исчезают лейкоциты. Появляются множественные подкожные кровоизлияния. Смертность 100%. Причиной смерти, чаще всего являются инфекционные заболевания и кровоизлияния.
10Гр (10 зВ) — смерть в течение 2-3 недель.
15 Гр — 1-5 суток и всё.
Таким образом, накопленная эквивалентная эфективная доза является числом «показательным«. Она уже имеется и ничего с ней не сделаешь. Но есть ещё и показатель «предсказательный«. Он называется мощностью дозы эквивалентного эфективного облучения. Он тоже измеряется в зивертах/час, но показывает «будущее».
На моём дозиметре состоянием на 21:42 (29.01.2012) видно, что мощность эквивалентной эфективной дозы гамма-излучения на текущий момент составляет 0,16 мкЗв/час (микрозиверта в час) с погрешностью 20% (измерить настолько непостоянную величину, как радиоактивный распад можно лишь с погрешностью). Порог срабатывания сигнализации установлен на значение 0,3 мкЗв/час. Это значит, что можно быть увереным в том, что при текущем положении дел через один час я поймаю дозу в 0,16 мкЗв = 0,00016 мЗв. Этот показатель является в пределах допустимого фонового излучения.
0,2 мкЗв/час (~20 микрорентген/час) — наиболее безопасный уровень мощности фонового излучения.
0,3 мкЗв/час (~30 мкР/час) — предел безопасного фонового излучения, установленый санитарными нормами в Укранине.
0,5 мкЗв/час (~50 мкР/час) — верхний предел допустимой безопасной мощности дозы фонового излучения.
Сократив время непрерывного нахождения до нескольких часов — люди могут без особого вреда своему здоровью перенести излучение мощностью в 10 мкЗв/час, а при времени экспозиции до нескольких десятков минут — относительно безвредно облучение с интенсивностью до нескольких миллизивертов в час (при медицинских исследованиях — флюорография, небольшие рентгеновские снимки и др.).
В качестве базовой использовалась эта статья. В ней ещё очень много интересного. Описаны методы защиты от радиации а так же способ создания радиометра «из подручных средств».
Спасибо за внимание.
Зиверт википедия единица измерения физика радиоактивность
Зиверт.
Зиверт – единица измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Имеет русское обозначение – Зв; международное – Sv.
Зиверт, как единица измерения
Применение зиверта
Представление зиверта в других единицах измерения – формулы
Перевод в другие единицы измерения
Кратные и дольные единицы
Интересные примеры
Другие единицы измерения
Зиверт, как единица измерения:
Зиверт — единица измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ), названная в честь шведского учёного Рольфа Зиверта. Используется в радиационной безопасности с 1979 года.
Зиверт имеет русское обозначение – Зв; международное – Sv.
Зиверт — это количество энергии, поглощённое килограммом биологической ткани, равное по воздействию поглощённой дозе фотонного (рентгеновского или гамма) излучения в 1 грей. В качестве образцового источника излучения принимают рентгеновское излучение с граничной энергией 180 кэВ.
Равенство зиверта и грея показывает, что эквивалентная доза и поглощённая доза имеют одинаковую размерность, но не означает, что эффективная доза численно равна поглощённой дозе. При определении эквивалентной дозы учитываются физические свойства излучения, при этом эквивалентная доза равна поглощенной дозе, умноженной на коэффициент качества излучения, зависящий от вида излучения и характеризующий биологическую активность того или иного вида излучения. Так, для альфа-частиц коэффициент качества равен 20 и это означает, что при равном количестве энергии излучения, поглощённой в единице массы органа или ткани, биологический эффект альфа-частиц окажется в двадцать раз более сильным, чем эффект гамма-излучения.
В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы зиверт пишется со строчной буквы, а её обозначение «Зв» — с заглавной.
Применение:
Зиверт применяется для измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения.
При определении эффективной дозы учитывается вклад различных органов и тканей в общий ущерб, наносимый здоровью человека ионизирующим излучением. Эффективная доза равна эквивалентной дозе, умноженной на взвешивающий тканевый коэффициент, зависящий от вклада того или иного органа в ущерб, наносимый при облучении отдельных органов или тканей организму в целом.
Эквивалентная доза имеет большое значение для радиобиологии, в то время как эффективная доза является одной из основных величин, применяемых для гигиенического нормирования уровня радиационного воздействия.
Представление зиверта в других единицах измерения – формулы:
1 Зв = 1 Дж/кг (для излучений с коэффициентом качества, равным 1,0).
1 Зв = 1 м²/с² (для излучений с коэффициентом качества, равным 1,0).
1 Зв = 1 Гр (для излучений с коэффициентом качества, равным 1,0)
где Дж – джоуль, кг – килограмм, м – метр, с – секунда, Гр – грей.
Перевод в другие единицы измерения:
100 бэр = 1 Зв.
100 Р = 1 Зв.
100 мкР = 1 мкЗв.
где бэр (биологический эквивалент рентгена) (англ. REM — roentgen equivalent man) – устаревшая внесистемная единица измерения эквивалентной дозы ионизирующего излучения, Р – рентген, мкР – микрорентген.
Кратные и дольные единицы:
Кратные и дольные единицы образуются с помощью стандартных приставок СИ.
| Кратные | Дольные | ||||||
| величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
| 101 Зв | деказиверт | даЗв | daSv | 10−1 Зв | децизиверт | дЗв | dSv |
| 102 Зв | гектозиверт | гЗв | hSv | 10−2 Зв | сантизиверт | сЗв | cSv |
| 103 Зв | килозиверт | кЗв | kSv | 10−3 Зв | миллизиверт | мЗв | mSv |
| 106 Зв | мегазиверт | МЗв | MSv | 10−6 Зв | микрозиверт | мкЗв | µSv |
| 109 Зв | гигазиверт | ГЗв | GSv | 10−9 Зв | нанозиверт | нЗв | nSv |
| 1012 Зв | теразиверт | ТЗв | TSv | 10−12 Зв | пикозиверт | пЗв | pSv |
| 1015 Зв | петазиверт | ПЗв | PSv | 10−15 Зв | фемтозиверт | фЗв | fSv |
| 1018 Зв | эксазиверт | ЭЗв | ESv | 10−18 Зв | аттозиверт | аЗв | aSv |
| 1021 Зв | зеттазиверт | ЗЗв | ZSv | 10−21 Зв | зептозиверт | зЗв | zSv |
| 1024 Зв | иоттазиверт | ИЗв | YSv | 10−24 Зв | иоктозиверт | иЗв | ySv |
Интересные примеры:
Для жителей России более привычно понятие “микрорентген”. Зиверт – это накопленная радиация в час, раньше она измерялась в микрорентгенах в час (мкР). 100 Р = 1 Зв, то есть 100 мкР = 1 мкЗв.
При однократном равномерном облучении всего тела и не оказании специализированной медицинской помощи смерть наступает в 50 % случаев:
– при дозе порядка 3-5 Зв из-за повреждения костного мозга в течение 30-60 суток;
– 10 ± 5 Зв из-за повреждения желудочно-кишечного тракта и лёгких в течение 10-20 суток;
– 15 Зв из-за повреждения нервной системы в течение 1-5 суток.
Естественное фоновое ионизирующее излучение в среднем равно 2,4 мЗв/год. При этом разброс значений фонового излучения в разных точках Земли составляет 1-10 мЗв/год.
В соответствии с п. 3.2. Постановления главного государственного санитарного врача России за № 11 от 21 апр. 2006 г. «Об ограничении облучения населения при проведении рентгенорадиологических медицинских исследований», руководителям учреждений здравоохранения и индивидуальным предпринимателям, использующим источники ионизирующего излучения в медицинских целях рекомендовано обеспечить соблюдение годовой эффективной дозы 1 мЗв при проведении профилактических медицинских рентгенологических исследований, в том числе при проведении диспансеризации.
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/Зиверт
Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com
карта сайта
зиверт википедия единица измерения физика радиоактивность
Коэффициент востребованности 99
