Радиоактивные вещества в природе. "Чердак" рассказывает, какие радиоактивные вещества появились до человека. Бессмертие. А нам это надо? Рассчитать дефект массы калия 40 19

а. е. м.

Калий-аргонное датирование

Отношение концентрации 40 K к концентрации его продукта распада 40 Ar используется для определения абсолютного возраста объектов методом так называемого калий-аргонного датирования. Суть этого метода состоит в следующем:

• При помощи известных постоянных β-распада $\backslash lambda\_b$ и е-захвата $\backslash lambda\_e$ считается относительная доля атомов 40 K, превратившихся в 40 Ar:

$\backslash frac\{\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ar\backslash right]\}\}\{\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ar\backslash right]\}+\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ca\backslash right]\}\}=\backslash frac\{\backslash lambda\_e\}\{\backslash lambda\_e+\backslash lambda\_b\}.$

• Если [ 40 K] 0 - изначальное количество атомов калия-40, а t - искомый возраст образца, то современное количество атомов 40 K в измеряемом образце определяется формулой:

$\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}K\backslash right]\}\; =\; \backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}K\backslash right]\_0\}\; \backslash cdot\; e^\{-(\backslash lambda\_e+\backslash lambda\_b)t\}.$

• Суммарное количество атомов 40 Ar и 40 Ca, образовавшихся за время t , равно:

$\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ca\backslash right]\}+\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ar\backslash right]\}\; =\; \backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}K\backslash right]\_0\}\; -\; \backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}K\backslash right]\}\; =\; \backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}K\backslash right]\}\; \backslash cdot\; (e^\{(\backslash lambda\_e+\backslash lambda\_b)t\}-1).$

• Из соотношения же между постоянными распада следует, что:

$\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ca\backslash right]\}\; +\; \backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ar\backslash right]\}\; =\; \backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ar\backslash right]\}\; \backslash cdot\backslash frac\{\backslash lambda\_e+\backslash lambda\_b\}\{\backslash lambda\_e\}.$

• Сравнивая два последних уравнения, получаем связь между количеством атомов 40 Ar и 40 K в исследуемом образце:

$\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ar\backslash right]\}\; =\; \backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}K\backslash right]\}\; \backslash cdot\backslash frac\{\backslash lambda\_e\}\{\backslash lambda\_e+\backslash lambda\_b\}\backslash cdot\; (e^\{(\backslash lambda\_e+\backslash lambda\_b)t\}-1).$

• Решая получившееся уравнение относительно искомого времени t , получаем формулу для определения возраста образца:

$t=\backslash frac\{\backslash ln\backslash left(1+\backslash frac\{\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}Ar\backslash right]\}\}\{\backslash mathrm\{\backslash left[\{\}^\{40\}K\backslash right]\}\}\backslash cdot\backslash left(1+\backslash frac\{\backslash lambda\_b\}\{\backslash lambda\_e\}\backslash right)\backslash right)\}\{\backslash lambda\_e+\backslash lambda\_b\}.$

См. также

Напишите отзыв о статье "Калий-40"

Примечания

Отрывок, характеризующий Калий-40

И опять в бессильной борьбе с действительностью мать, отказываясь верить в то, что она могла жить, когда был убит цветущий жизнью ее любимый мальчик, спасалась от действительности в мире безумия.
Наташа не помнила, как прошел этот день, ночь, следующий день, следующая ночь. Она не спала и не отходила от матери. Любовь Наташи, упорная, терпеливая, не как объяснение, не как утешение, а как призыв к жизни, всякую секунду как будто со всех сторон обнимала графиню. На третью ночь графиня затихла на несколько минут, и Наташа закрыла глаза, облокотив голову на ручку кресла. Кровать скрипнула. Наташа открыла глаза. Графиня сидела на кровати и тихо говорила.
– Как я рада, что ты приехал. Ты устал, хочешь чаю? – Наташа подошла к ней. – Ты похорошел и возмужал, – продолжала графиня, взяв дочь за руку.
– Маменька, что вы говорите!..
– Наташа, его нет, нет больше! – И, обняв дочь, в первый раз графиня начала плакать.

Княжна Марья отложила свой отъезд. Соня, граф старались заменить Наташу, но не могли. Они видели, что она одна могла удерживать мать от безумного отчаяния. Три недели Наташа безвыходно жила при матери, спала на кресле в ее комнате, поила, кормила ее и не переставая говорила с ней, – говорила, потому что один нежный, ласкающий голос ее успокоивал графиню.
Душевная рана матери не могла залечиться. Смерть Пети оторвала половину ее жизни. Через месяц после известия о смерти Пети, заставшего ее свежей и бодрой пятидесятилетней женщиной, она вышла из своей комнаты полумертвой и не принимающею участия в жизни – старухой. Но та же рана, которая наполовину убила графиню, эта новая рана вызвала Наташу к жизни.
Душевная рана, происходящая от разрыва духовного тела, точно так же, как и рана физическая, как ни странно это кажется, после того как глубокая рана зажила и кажется сошедшейся своими краями, рана душевная, как и физическая, заживает только изнутри выпирающею силой жизни.
Так же зажила рана Наташи. Она думала, что жизнь ее кончена. Но вдруг любовь к матери показала ей, что сущность ее жизни – любовь – еще жива в ней. Проснулась любовь, и проснулась жизнь.
Последние дни князя Андрея связали Наташу с княжной Марьей. Новое несчастье еще более сблизило их. Княжна Марья отложила свой отъезд и последние три недели, как за больным ребенком, ухаживала за Наташей. Последние недели, проведенные Наташей в комнате матери, надорвали ее физические силы.
Однажды княжна Марья, в середине дня, заметив, что Наташа дрожит в лихорадочном ознобе, увела ее к себе и уложила на своей постели. Наташа легла, но когда княжна Марья, опустив сторы, хотела выйти, Наташа подозвала ее к себе.
– Мне не хочется спать. Мари, посиди со мной.
– Ты устала – постарайся заснуть.
– Нет, нет. Зачем ты увела меня? Она спросит.
– Ей гораздо лучше. Она нынче так хорошо говорила, – сказала княжна Марья.
Наташа лежала в постели и в полутьме комнаты рассматривала лицо княжны Марьи.
«Похожа она на него? – думала Наташа. – Да, похожа и не похожа. Но она особенная, чужая, совсем новая, неизвестная. И она любит меня. Что у ней на душе? Все доброе. Но как? Как она думает? Как она на меня смотрит? Да, она прекрасная».
– Маша, – сказала она, робко притянув к себе ее руку. – Маша, ты не думай, что я дурная. Нет? Маша, голубушка. Как я тебя люблю. Будем совсем, совсем друзьями.
И Наташа, обнимая, стала целовать руки и лицо княжны Марьи. Княжна Марья стыдилась и радовалась этому выражению чувств Наташи.
С этого дня между княжной Марьей и Наташей установилась та страстная и нежная дружба, которая бывает только между женщинами. Они беспрестанно целовались, говорили друг другу нежные слова и большую часть времени проводили вместе. Если одна выходила, то другаябыла беспокойна и спешила присоединиться к ней. Они вдвоем чувствовали большее согласие между собой, чем порознь, каждая сама с собою. Между ними установилось чувство сильнейшее, чем дружба: это было исключительное чувство возможности жизни только в присутствии друг друга.
Иногда они молчали целые часы; иногда, уже лежа в постелях, они начинали говорить и говорили до утра. Они говорили большей частию о дальнем прошедшем. Княжна Марья рассказывала про свое детство, про свою мать, про своего отца, про свои мечтания; и Наташа, прежде с спокойным непониманием отворачивавшаяся от этой жизни, преданности, покорности, от поэзии христианского самоотвержения, теперь, чувствуя себя связанной любовью с княжной Марьей, полюбила и прошедшее княжны Марьи и поняла непонятную ей прежде сторону жизни. Она не думала прилагать к своей жизни покорность и самоотвержение, потому что она привыкла искать других радостей, но она поняла и полюбила в другой эту прежде непонятную ей добродетель. Для княжны Марьи, слушавшей рассказы о детстве и первой молодости Наташи, тоже открывалась прежде непонятная сторона жизни, вера в жизнь, в наслаждения жизни.

Радиоактивный распад атомных ядер калия-40 идёт одновременно двумя путями. Примерно 88% калия-40 подвергается β-распаду и превращается в кальций-40. Но в двенадцати случаях из ста (в среднем) ядра калия-40 не излучают, а, наоборот, захватывают по одному электрону с ближайшей к ядру К-орбиты («К-захват»). Захваченный электрон соединяется с протоном – образуется новый нейтрон в ядре, и излучается нейтрино. Атомный номер элемента уменьшается на единицу, а масса ядра остаётся практически неизменной. Так калий превращается в аргон.

Соотношение изотопов 40Ar : 40К и 40Ar : 36Ar в горных породах легло в основу аргонного метода определения абсолютного возраста минералов. Очевидно, чем больше эти отношения, тем древнее порода. Аргонный метод считается наиболее надёжным для определения возраста изверженных пород и большинства калийных минералов.

Итак, весь или почти весь аргон-40 произошёл на Земле от калия-40. Поэтому тяжёлый изотоп и доминирует в земном аргоне.

Этим фактором объясняется, кстати, одна из аномалий периодической системы. Вопреки первоначальному принципу её построения – принципу атомных весов – аргон поставлен в таблице впереди калия. Если бы в аргоне, как и в соседних элементах, преобладали лёгкие изотопы (как это, по-видимому, имеет место в космосе), то атомный вес аргона был бы на две – три единицы меньше…

Теперь о лёгких изотопах.

Откуда берутся аргон-36 и аргон-38? Не исключено, что какая-то часть этих атомов реликтового происхождения, то есть часть лёгкого аргона пришла в земную атмосферу из космоса при формировании нашей планеты и её атмосферы. Но большая часть лёгких изотопов аргона родилась на Земле в результате ядерных процессов.

Вероятно, ещё не все такие процессы обнаружены. Скорее всего некоторые из них давно прекратились, так как исчерпались короткоживущие атомы – «родители», но есть и поныне протекающие ядерные процессы, в которых рождаются аргон-36 и аргон-38. Это β-распад хлора-36 обстрел α-частицами (в урановых минералах) серы-33 и хлора-35:

17Cl → 18Ar + -1e + ν,

16S + 2He → 18Ar + 0n,

17Cl + 2He → 18Ar + 0n + +1e.

В материи Вселенной аргон представлен ещё обильнее, чем на нашей планете. Особенно много его в веществе горячих звёзд и планетарных туманностей. Подсчитано, что аргона в космосе больше, чем хлора, фосфора, кальция, калия – элементов, весьма распространённых на Земле.

В космическом аргоне главенствуют изотопы аргона-36 и аргона-38, аргона-40 во Вселенной очень мало. На это указывает масс-спектральный анализ аргона из метеоритов. В том же убеждают подсчёты распространённости калия. Оказывается, в космосе калия примерно в 50 тыс. раз меньше, чем аргона, в то время как на Земле их соотношение явно в пользу калия – 660 : 1. А раз мало калия, то откуда же взяться аргону-40?!

Получение аргона

Аргон получают при разделении жидкого воздуха, а так же из отходов газов синтеза аммиака.

Земная атмосфера содержит 66·10¹³ т аргона. Этот источник аргона неисчерпаем, тем более что практически весь аргон рано или поздно возвращается в атмосферу, поскольку при использовании он не претерпевает никаких физических или химических изменений. Исключение составляют весьма незначительные количества изотопов аргона, расходуемые на получение в ядерных реакциях новых элементов и изотопов.

Получают аргон как побочный продукт при разделении воздуха на кислород и азот. Обычно используют воздухоразделительные аппараты двукратной ректификации, состоящие из нижней колонны высокого давления (предварительное разделение), верхней колонны низкого давления и промежуточного конденсатора испарителя. В конечном итоге азот отводится сверху, а кислород – из пространства над конденсатором.

Летучесть аргона больше, чем кислорода, но меньше, чем азота. Поэтому аргонную фракцию отбирают в точке, приходящейся примерно на трети высоты всей колонны, и отводят в специальную колонну. Состав аргонной фракции: 10–12% аргона, до 0,5%азота, остальное – кислород. В «аргонной» колонне, присоединённой к основному аппарату, получают аргон с примесью 3–10% кислорода и 3–5% азота. Дальше следует очистка «сырого» аргона от кислорода (химическим путём или адсорбцией) и от азота (ректификацией). В промышленных масштабах в настоящее время получают аргон до 99,999%-ной чистоты.

Аргон извлекают также из отходов аммиачного производства – из азота, оставшегося после того, как его часть связали с водородом.

Аргон хранят и транспортируют в больших баллонах ёмкостью 40 л, окрашенных в серый цвет с зелёной надписью. Давление в них 150 атм. Более экономична перевозка сжиженного аргона, для чего используют сосуды Дьюара и специальные цистерны.

Искусственные радиоизотопы аргона получены при облучении некоторых стабильных и радиоактивных изотопов (37Cl, 36Ar, 37Ar, 40Ca) протонами и дейтронами, а также при облучении нейтронами продуктов, образовавшихся в ядерных реакторах при распаде урана. Изотопы 37Ar, 41Ar используются как радиоактивные индикаторы: первый в медицине и фармакологии, второй – при исследовании газовых потоков, эффективности систем вентиляции и в разнообразных научных исследованиях. Но, конечно, не эти применения аргона самые важные.

«Недеятельный» – деятельный

Как самый доступный и относительно дешёвый благородный газ аргон стал продуктом массового производства, особенно в последние десятилетия.

Первоначально главным потребителем элемента №18 была электровакуумная техника. И сейчас подавляющееся большинство ламп накаливания (миллиарды штук в год) заполняют смесью аргона (86%) и азота (14%). Переход с чистого азота на эту смесь повысил светоотдачу ламп. Поскольку в аргоне удачно сочетаются значительная плотность с малой теплопроводностью, металл нити накаливания испаряется в такой смеси медленнее, передача тепла от нити к колбе в них меньше. Используется аргон и в современных люминесцентных лампах для облегчения зажигания, лучшей передачи тока и предохранения катодов от разрушения.

Однако в последние десятилетия наибольшая часть получаемого аргона идёт не в лампочки, а в металлургию, металлообработку и некоторые смежные сними отрасли промышленности. В среде аргона ведут процессы, при которых нужно исключить контакт расплавленного металла с кислородом, азотом, углекислотой и влагой воздуха. Аргонная среда используется при горячей обработке титана, тантала, ниобия, бериллия, циркония, гафния, вольфрама, урана, тория, а также щелочных металлов. В атомосфере аргона обрабатывают плутоний, получают некоторые соединения хрома, титана, ванадия, и других элементов. Продувка аргоном жидкой стали намного повышает её качество.

Уже существуют металлургические цехи объёмом в несколько тысяч кубометров с атмосферой, состоящей из аргона высокой чистоты. [В этих цехах работают в изолирующих костюмах, а дышат подаваемым через шланги воздухом (выдыхаемый воздух отводится также через шланги); запасные дыхательные аппараты закреплены на спинах работающих.]

Во все времена человечество искало эликсир бессмертия. Но что если для вечной жизни нам необходимо не принять что-то, а напротив устранить некий негативный фактор, который и приводит к смерти?

В теле каждого из нас присутствует радиоактивный изотоп калия-40. Этот факт безоговорочен, однако взаимосвязь между старением всех биологических организмов и накоплением в их телах радиоактивного вещества официально не подтверждена.

Откуда радиоактивный калий в воде?

Вся вода Земли содержит в себе изотопы калия-40

Наука не видит в этом злого умысла Тайного мирового правительства. Этот изотоп полноправный житель нашей планеты, процесс его образования происходил ещё до формирования Солнечной системы — несколько миллиардов лет назад!

Всё это время радиоактивный калий распадался и этот процесс продолжается и сейчас. Тому виной крайне длительный период полураспада калия-40 (миллиарды лет).

Калий-40 находится в воде и почве, а значит его влиянию подвержены все живые организмы на планете Земля. Концентрация считается не большой и не приносящей какого-либо значимого вреда живым организмам.

Продолжительность жизни в шумерской цивилизации

Археологические раскопки на месте современного Ирака показали что в определённом слое земли, соответствующему культурному слою цивилизации Шумеров, уровень содержания радиоактивного изотопа калия-40 почти в 200 раз ниже современного! Найти надёжный источник подтверждающий эти данные нам не удалось.

Мнение одного из первых учёных-ядерщиков И. С. Филомененко о вреде изотопа Калий-40

Хромосомы в клетках нашего тела постоянно подвергаются пагубному бета-излучению. Это приводит к деформации структур ДНК, что приводит к нарушению правильной программы деления клеток и старению организма заканчивающегося смертью.

Вскрытие людей, получивших смертельную дозу радиации, показало некоторое сходство поражения тканей тела с процессами старения.

Как вывести из организма калий-40?

Любую болезнь проще предотвратить, чем лечить. Обнаружено повышенное содержание изотопа в продуктах вроде орехов, семечек, изюма, кураги, чернослива, пророщенной пшеницы и картофеля. Активность калия-40 так же высока во всех бобовых.

Банановый эквивалент

Относительно много изотопа калия-40 содержится в бананах. Бананы настолько радиоактивны, что срабатывали детекторы ионизирующей радиации, используемые правительством для проверки грузов на радиоактивные материалы.

Однако с пищей в организм поступает лишь 10% от общего числа изотопов калия. Следует выбирать меньшее из двух зол и не отказываться от вкусных и полезных продуктов, несмотря на повышенное содержание радиоактивных элементов.

Считается, что съеденные бананы не оказывают радиоактивного заражения на организм. Избыточный калий, полученный из банана, приведёт к выводу из организма уже имеющихся в нём изотопов калия в том же количестве.

Фильтрация воды

Для поддержания нормальной жизнедеятельности, человеку рекомендуется выпивать в среднем около 2 литров воды в сутки.

Для нейтрализации негативного влияния изотопов калия-40 следует использовать многоступенчатую систему фильтрации воды. Существуют системы для очистки воды от радиации - они подойдут идеально.

Солнечная радиация

Для снижения дозы радиации получаемой из космоса можно порекомендовать жить как можно ближе к уровню моря (не в горах) и как можно меньше времени проводить под открытым солнцем. С другой стороны, именно многие коренные жители гор славятся своим крепким здоровьем и долголетием.

Ограничение калорийности пищи

Несомненное благо для всех живых существ. Следует поддерживать полноценную диету, но при этом потреблять только минимально необходимое для этого количество пищи. Это гарантированно снижает потребление калия-40, отдаляет старение, продлевает жизнь и сокращает вероятность возникновения многих заболеваний.

Повсеместное содержание изотопов калия осложняет задачу по очистке организма от калия-40. Мы так и не смогли отыскать работающего метода для снижения уровня радиации ниже имеющейся нормы.

Ждём комментариев от специалистов продвинувшихся в этом вопросе.

Природный калий состоит в основном из двух стабильных изотопов: 39 K (93.26 %) и 41 K (6.73 %), однако калий содержит также небольшое количество радиоактивного изотопа 40 K (0.01 %). Изотоп калий-40 является бета-активным и имеет период полураспада 1.251·10 9 лет.

Несмотря на невысокое содержание изотопа 40 K в природном калии и довольно большой период его полураспада, радиоактивность калия можно легко обнаружить даже с помощью простых приборов. В грамме природного калия каждую секунду происходит 32 распада ядер калия-40. Это соответствует радиоактивности 32 беккереля, или 865 пикокюри.

Считается, что радиоактивный распад 40 K является одним из основных источников геотермальной энергии, которая выделяется в недрах Земли (мощность оценивается в 44 ТВт). В минералах, содержащих калий, постепенно накапливается изотоп 40 Ar, который является продуктом распада 40 K. Измеряя соотношение между изотопами 40 K и 40 Ar можно измерять возраст горных пород. На этом принципе основан калий-аргоновый метод определения возраста, который является одним из основных методов ядерной геохронологии.

С другой стороны, калий является одним из важнейших биогенных элементов, которые необходимы для всего живого. Разумеется, вместе со стабильными изотопами калия в живые организмы попадает и радиоактивный 40 K. Например, за счет калия-40 в организме человека весом 70 кг ежесекундно происходит около 4000 радиоактивных распадов.

Значительную часть радиоактивных изотопов человек получает с пищей (в среднем около 40 миллибэр в год или более 10 % суммарной годовой дозы). Практически все продукты содержат небольшое количество радиоактивных изотопов, но природный уровень радиоактивности некоторых продуктов заметно выше среднего. Среди таких продуктов можно назвать картофель, бобы, орехи и семечки подсолнечника. Сравнительно высокий уровень наблюдается в бразильском орехе (за счет повышенного содержания радиоактивных изотопов 40 K, 226 Ra, 228 Ra), радиоактивность которого может достигать 12000 пикокюри на килограмм и выше (450 Бк/кг и выше).

К числу продуктов с повышенной естественной радиоактивностью принадлежат также и бананы. Средний банан содержит 3520 пикокюри на килограмм веса, или примерно 520 пикокюри в 150-граммовом банане. Эквивалентная доза в 365 бананах (один в день в течение года) составляет 3.6 миллибэра или 36 микрозивертов. Основная причина радиоактивности бананов - природный изотоп калий-40.

Радиоактивность бананов неоднократно вызывала ложные срабатывания детекторов радиации, используемых для предотвращения незаконного ввоза радиоактивных материалов в США.

В ядерной энергетике даже используется термин "банановый эквивалент". Банановый эквивалент соответствует количеству радиоактивных изотопов, которые попадают в организм при съедании одного банана.

Утечки радиации на ядерных электростанциях зачастую измеряются в очень малых единицах, например, пикокюри (одна триллионная часть кюри). Сравнение этих доз с естественной радиоактивностью одного банана позволяет интуитивно оценить степень риска утечек.

Например, после аварии на АЭС Три-Майл-Айленд, Комиссией по ядерной энергетике США был обнаружен радиоактивный йод в молоке местных коров в количестве 20 пикокюри на литр. Эта радиоактивность значительно меньше, чем в обычном банане. Стакан такого молока содержал всего 1/75 бананового эквивалента.

Следует, однако, учитывать, что подобное сравнение очень условно, поскольку излучение различных радиоактивных изотопов с точки зрения биологического действия отнюдь не эквивалентно. Кроме того, есть основания считать, что съеденный банан не повышает уровня радиации в организме, поскольку избыточный калий, полученный из банана, приводит к выводу из организма в процессе метаболизма эквивалентного количества изотопа 40 K.

Источник калия-40	Активность К-40, Бк/кг
Известняк
Песчаники
Фосфатно-калийные удобрения
Азотно-фосфорно-калийные удобрения
Зерновые
Овощи свежие
Картофель

Таблица 2-9

Средняя удельная активность k-40 и Rb-87 в органах и тканях взрослого мужчины и создаваемые годовые эквивалентные дозы

Орган или ткань
	Сред. УА, Бк/кг	ГЭД, мЗв	Сред. УА,Бк/кг		ГЭД, мЗв
Организм в целом
Красный костный мозг
Щитовидная железа

Примечание: 1) УА - удельная активность; 2) ГЭД - годовая эквивалентная доза; 3) годовая эффективная доза.

Из почвы К-40 поступает в растения, а затем, с пищей - в организм животных и человека. Радиоактивные изотопы калия поступают в организм, главным образом, с пищей и водой. Калий практически полностью всасывается из желудочно-кишечного тракта и равномерно распределяется в органах и тканях. Т б калия составляет 58 суток.

Суточная потребность человека в калии составляет около 3 г, т. е. в организм может поступать и значительное количество К-40 (табл. 2-8). Например, средняя активность К-40 в красном костном мозге человека оценивается в 121 Бк/кг (содержание калия в красном костном мозге - 4 г/кг), в скелетных мышцах - 90 Бк/кг (содержание калия - 3 г/кг).

Рубидий-87 (Rb-87, T 1/2 - 4,8∙10 10 г, ядро претерпевает -превращение) входит в состав продуктов деления урана (до 6 %). При пероральном поступлении практически полностью всасывается из желудочно-кишечного тракта и равномерно распределяется в органах и тканях (табл. 2-9). Т б из мягких тканей человека составляет 44 (от 32 до 57) суток.

Техногенно измененный радиационный фон

Формируется в результате деятельности человека, в основном, за счет источников ионизирующих излучений, используемых в медицине; глобальных выпадений радионуклидов; стройматериалов; телевидения; авиации.

Источники ионизирующего излучения, используемые в медицине , являются основной составляющей искусственного облучения и широко распространены во всем мире. Диагностическое облучение характеризуется довольно низкими дозами, получаемыми каждым из пациентов (типичные эффективные дозы находятся в диапазоне 1–10 мЗв), что достаточно для получения требуемой клинической информации. Итоговые значения подушной дозы в различных популяциях приведены в таблице 2–10.

Таблица 2-10

Радиационные нагрузки при медико-диагностических рентгеновских обследованиях

Терапевтическое облучение сопряжено с гораздо большими дозами, точно подводимыми к объему опухоли (типичные назначаемые дозы находятся в диапазоне 20–60 Гр). По оценке НКДАР ООН ожидается дальнейшее увеличение использования излучения в медицинских целях и соответствующих доз: увеличится использование рентгеновского излучения за счет возрастания значения компьютерной томографии и интервенционных процедур; возрастет использование радиофармпрепаратов для диагностики и терапии (применение новых и более избирательных средств); возрастет потребность в лучевой терапии вследствие старения населения.

Среднемировое значение индивидуальной дозы облучения всего тела вследствие медицинских процедур (главный вклад дает диагностика) составляет 0,4–1,0 мЗв/год; а в некоторых странах - от 50 до 100 % ЕРФ. В 1996 году облучение населения Беларуси за счет медицинских источников оценивалось в 2,0–2,5 мЗв/год. (Для сравнения: по данным индивидуального дозиметрического контроля в этом же году индивидуальные дозы работников рентгенкабинетов и радиоизотопных лабораторий составляли 2,5–6,3 мЗв/год). Для жителей Беларуси важно снижать дозовые нагрузки за счет медицинских источников.

Стройматериалы формируют эффективную дозу, равную 0,1 мЗв/год. Если человек находится в помещении, доза внешнего облучения изменяется под влиянием двух противоположно действующих факторов:

а) экранирование внешнего излучения зданием;

б) излучение естественных радионуклидов, находящихся в материалах, из которых построено здание.

В зависимости от концентрации К-40, Ra-226, U-238 и Th-232 в различных стройматериалах мощность дозы в домах меняется от 4∙10 –8 до 12∙10 –8 Гр/ч (0,04–0,12 мкГр/ч). В среднем, в кирпичных, бетонных зданиях мощность дозы в 2–3 раза больше, чем в деревянных домах и в домах из синтетических материалов, где она обычно составляет 0,04–0,05 мкГр/ч (табл. 2-11). Необходимо отметить, что, чем больше отходов производства пошло на изготовление стройматериала, тем выше может быть его удельная активность.