Le radiazioni di fondo naturali della Terra sono le radiazioni create dai radionuclidi presenti nell'aria, nell'acqua, nella terra, negli organismi viventi, nel cibo e nelle radiazioni cosmiche.
La popolazione del pianeta riceve la maggior parte dell'esposizione da fonti naturali, mentre evitarne la maggior parte non è possibile. Nel corso della storia del globo, sono apparsi in superficie vari tipi di radiazioni provenienti da sostanze attive del suolo e dello spazio. Agiscono sul corpo come segue: le sostanze sono all'esterno e le irradiano dall'esterno, si tratta di radiazioni di tipo esterno, oppure sono presenti nell'acqua, nei prodotti, nell'aria inalata ed entrano nel corpo umano. Questo metodo è chiamato interno.
Grado di esposizione
La radiazione di fondo naturale colpisce tutti gli abitanti del pianeta, ma alcuni hanno un impatto maggiore di altri. In particolare, la regione di residenza influenza questo. In alcuni punti della Terra, dove ci sono più rocce radioattive, il livello è al di sopra della media e in altri è più basso. Dipende dal grado di esposizione e dallo stile di vita. Viaggiando in aereo, sigillando la stanza, usando friggitrici a carbone di tipo aperto e gas per cucinare, l'uso di determinati materiali da costruzione aumenta la quantità di radiazioni.
Radiazione dallo spazio
L'influenza dei raggi costituisce una quota uguale della radiazione totale che cade sulla popolazione. I raggi cosmici sono formati da flussi ad alta energia, elettroni, fotoni e nuclei di particelle semplici. Ma la Terra ha meccanismi protettivi che proteggono dagli effetti delle radiazioni, senza di loro la vita sarebbe diventata impossibile.
Lo sfondo magnetico respinge gli elementi cosmici e crea una forte protezione, ma non perfetta. Alcune particelle di energia penetrano attraverso la barriera e raggiungono gli strati atmosferici. Solo una piccola parte riesce a superare tutti gli ostacoli e raggiungere lo strato superficiale. Fondamentalmente, quando si scontrano con gli atomi, interagiscono con i nuclei, si rompono e vengono create nuove particelle che formano lo sfondo di radiazione naturale.
Come funziona la radiazione cosmica?
È impossibile proteggersi da flussi invisibili. Ma la superficie della Terra è esposta in modo diverso a loro. I poli ricevono una maggiore quantità di radiazione rispetto alla regione dell'equatore, poiché qui il campo magnetico è più debole. Il grado di radiazione aumenta notevolmente con l'aumentare dell'altezza, man mano che il traferro si riduce. Passando attraverso l'atmosfera, i raggi contribuiscono alla nascita di radionuclidi cosmogenici.
Per i cosmonauti, le cinture di radiazione terrestre rappresentano una grave minaccia durante i voli prolungati vicino al pianeta, se la loro orbita si interseca con la regione delle cinture. Una permanenza prolungata al suo interno comporta un'eccessiva irradiazione dell'equipaggio ed è anche possibile danneggiare le batterie posizionate a bordo dei dispositivi ottici. A questo proposito, molte ricerche vengono condotte grazie a speciali sonde e satelliti per rilevare le coordinate delle cinture radioattive, le orbite vengono compilate in accordo con esse per ridurre l'effetto sull'equipaggio.
Quale sfondo di radiazioni naturali è adatto per l'uomo
Ogni regione ha la propria radiazione di fondo, ma per la popolazione è considerata sicura un valore di circa 0,5 microsievert all'ora.Il livello di sicurezza più adatto per il corpo umano è inferiore a 0,2 microsievert, la stessa quantità ha una radiazione di fondo naturale. La norma in termini di radioattività e il suo effetto sull'uomo per situazioni diverse è diversa. In tutte le situazioni, viene fatta una separazione tra il personale, cioè i cittadini il cui lavoro è legato alla radioattività, all'industria nucleare e alla popolazione in generale. Ci sono alcuni standard per locali e impiegati.
Tipi di dispositivi
Esistono strumenti speciali per determinare il contenuto di radionuclidi e il livello di radiazione:
- I percorsi spettrometrici vengono utilizzati per determinare il tipo di radionuclide e il suo livello nell'ambiente; sono costituiti da un personal computer, un analizzatore e un rilevatore di radiazioni.
- Diversi tipi di dosimetri sono progettati per determinare la densità del flusso neurale, la potenza dei raggi X, la dose di radiazione gamma.
dosimetro
Oggi ci sono molti dosimetri per vari scopi, come quelli con ampie capacità. I radiometri geofisici professionali sono le apparecchiature ideali per eseguire misurazioni di radiazioni. Vengono utilizzati anche radiometri domestici e semi-professionali, ma vale la pena notare che in questo caso la qualità delle informazioni ricevute è inferiore. In una certa misura, ciò può essere compensato dall'uso simultaneo di due dispositivi con un'ulteriore combinazione dei risultati. Inoltre, i dispositivi sono divisi in soglia e non soglia.
misurazione
Prima di misurare la radiazione di fondo naturale con un dosimetro, è necessario identificare una variazione approssimativa dei risultati di tutti gli strumenti utilizzati. Questa è la caratteristica più importante del dispositivo, che deve essere presa in considerazione durante l'elaborazione dei risultati del lavoro. Questa operazione deve essere eseguita dopo il trasferimento del terreno di misurazione e dopo un certo tempo.
L'identificazione dei dati medi viene effettuata come segue. Il dosimetro viene acceso e una serie di misurazioni (circa trenta) si svolge in un punto per un breve intervallo di tempo. Quindi la media aritmetica deriva dai risultati. Le cifre calcolate, che costituiscono la differenza tra i dati del dispositivo e i valori medi, vengono prese con un segno positivo e la media viene nuovamente rilevata. Il risultato di questa media è lo scatter desiderato delle letture del dispositivo.
La misurazione della radiazione di fondo naturale da parte del dosimetro in qualsiasi luogo viene eseguita almeno 4-6 volte, dopo di che viene visualizzato il valore medio aritmetico. Quando si lavora con più dispositivi, il risultato finale è la media tra le informazioni ricevute da ciascuno dei dispositivi. Nel caso in cui le misurazioni vengano effettuate da molti punti, è consigliabile registrare i dati raccolti sotto forma di tabella.
Radiazione terrestre
La responsabilità della radiazione di fondo naturale dalla Terra è principalmente attribuita a tre elementi con radioattività: anemone di mare, torio e uranio. Si distinguono per instabilità. La fonte principale sono le particelle radioattive presenti nel terreno, formate dopo cambiamenti geofisici. Vulcani e granito sono leader nella disponibilità di questi elementi.
isotopi
Nel corso dell'evoluzione, i radioisotopi si muovono, prendendo parte a cambiamenti geochimici e metrologici. Lo sfondo delle radiazioni naturali è una moltitudine di associazioni di particelle stabili che interagiscono con i processi metabolici del corpo. Gli elementi più essenziali che influenzano l'attività vitale della materia, come il trizio e gli isotopi di potassio, sono molte più particelle nella sfera biologica che determinano la radioattività del corpo.
Le radiazioni planetarie hanno una varietà di livelli, a seconda della presenza di nuclidi in un particolare punto della crosta.La potenza di radiazione nei luoghi che abitano la maggior parte della popolazione è spesso 0,3-0,4 microsievert.
Nel suolo sono presenti fonti di radiazione di fondo naturale in un piccolo ammasso. Ha un effetto e la sua struttura: la concentrazione è ridotta nei tipi di terreno calcareo e sabbioso e aumentata nel terreno argilloso e nelle rocce granitiche.
radon
Una persona rappresenta la metà della dose effettiva equivalente annuale individuale di un gas complesso di radon, invisibile all'occhio, inodore e insapore. Fondamentalmente, l'esposizione a questo gas è ottima in una stanza soffocante con finestre chiuse, poiché lì ha una maggiore concentrazione.
Il radon filtra dalla crosta terrestre attraverso il rivestimento del pavimento, i buchi nella fondazione e il più delle volte si raccoglie nei piani inferiori, formando un maggiore sfondo di radiazioni naturali. Anche i materiali strutturali che non possono essere eliminati durante la costruzione, che possono anche emettere radiazioni di radon, sono importanti. Tali materiali come il gesso contenente fosforo, allumina e pomice sono attribuiti ad essi in misura maggiore.
L'acqua utilizzata per le esigenze alimentari e domestiche ha principalmente poco gas, ma gli strati idrici profondi possono avere un contenuto elevato. Una maggiore concentrazione si forma nei bagni, dove il gas penetra con l'ossigeno circostante nel corpo, rilasciato dall'acqua calda.
Radiazione aumentata
Lo sfondo delle radiazioni naturali viene parzialmente modificato dall'umanità nel processo di miglioramento dei processi tecnologici, della produzione di vari materiali e, di conseguenza, aumenta la radiazione. Un esempio è l'uso di gas e carbone, materiali con una maggiore quantità di nuclidi e voli su aeromobili. I gradi di radiazione rilevati in questo caso sono chiamati aumento del background tecnologico dell'effetto radioattivo. Le persone in tutto il mondo usano sempre di più per le necessità domestiche una varietà di dispositivi, merci e oggetti che contengono particelle di radionuclidi. I dispositivi ottici specializzati, gli orologi sacri, i dispositivi utilizzati durante l'ispezione alle frontiere doganali e negli aeroporti riguardano tali merci.
