Le rayonnement de fond naturel de la Terre est un rayonnement créé par les radionucléides présents dans l’air, l’eau, la Terre, les organismes vivants, les aliments et le rayonnement cosmique.
La population de la planète reçoit l'essentiel de l'exposition provenant de sources naturelles, mais il est impossible d'éviter la plupart d'entre elles. Au cours de l'histoire du globe, divers types de rayonnements provenant de substances actives du sol et de l'espace sont apparus. Ils agissent sur le corps comme suit: les substances sont à l'extérieur et le irradient de l'extérieur, il s'agit d'un rayonnement de type externe, ou bien elles sont présentes dans l'eau, les produits, dans l'air inhalé et pénètrent dans le corps humain. Cette méthode s'appelle interne.
Degré d'exposition
Le rayonnement de fond naturel affecte tous les habitants de la planète, mais certains ont un impact plus important que d'autres. En particulier, la région de résidence influence cela. Dans certains endroits de la Terre, où il y a plus de roches radioactives, le niveau est supérieur à la moyenne et, dans d'autres, plus bas. Dépend du degré d'exposition et du mode de vie. En voyageant en avion, en scellant la pièce, en utilisant des friteuses à charbon de type ouvert et du gaz pour la cuisine, l’utilisation de certains matériaux de construction augmente la quantité de rayonnement.
Rayonnement de l'espace
L'influence des rayons constitue une part égale du rayonnement total qui tombe sur la population. Les rayons cosmiques sont formés à partir de flux à haute énergie, d'électrons, de photons et de noyaux de particules simples. Mais la Terre dispose de mécanismes de protection qui protègent contre les effets des rayonnements. Sans eux, la vie serait devenue impossible.
Le fond magnétique repousse les éléments cosmiques et crée une protection solide, mais pas parfaite. Certaines particules d'énergie s'infiltrent à travers la barrière et atteignent les couches atmosphériques. Seule une petite partie parvient à surmonter tous les obstacles et à atteindre la couche superficielle. Fondamentalement, quand ils entrent en collision avec des atomes, ils interagissent avec les noyaux, ils se brisent et de nouvelles particules sont créées qui forment le fond de rayonnement naturel.
Comment fonctionne le rayonnement cosmique?
Il est impossible de se protéger des flux invisibles. Mais la surface de la Terre leur est exposée différemment. Les pôles reçoivent une plus grande quantité de rayonnement que la région de l'équateur, car le champ magnétique est plus faible ici. Le degré de rayonnement augmente considérablement avec la hauteur, à mesure que l'entrefer diminue. En passant dans l'atmosphère, les rayons contribuent à l'émergence de radionucléides cosmogènes.
Pour les cosmonautes, les ceintures de radiations constituent une menace sérieuse lors de vols prolongés près de la planète, si leur orbite croise la région des ceintures. Un séjour prolongé à l'intérieur de celui-ci entraîne une irradiation excessive de l'équipage et des dommages aux batteries situées à bord de dispositifs optiques sont également possibles. À cet égard, de nombreuses recherches sont menées grâce à des sondes spéciales et à des satellites permettant de détecter les coordonnées des ceintures radioactives. Les orbites sont compilées conformément à ces sondes afin de réduire les effets sur l’équipage.
Quel fond de rayonnement naturel convient-il aux humains?
Chaque région a son propre rayonnement de fond, mais est considérée comme sûre une valeur d’environ 0,5 microsievert par heure pour la population.Le niveau de sécurité le plus approprié pour le corps humain est inférieur à 0,2 microsievert, la même quantité a un rayonnement naturel. La norme en matière de radioactivité et ses effets sur l'homme dans différentes situations sont différentes. Dans toutes les situations, une séparation est faite entre le personnel, c'est-à-dire les citoyens dont le travail est lié à la radioactivité, à l'industrie nucléaire et à la population en général. Il existe certaines normes pour les locaux et les employés.
Types d'appareils
Il existe des outils spéciaux pour déterminer la teneur en radionucléides et le niveau de rayonnement:
- Les voies spectrométriques sont utilisées pour déterminer le type de radionucléide et son niveau dans l'environnement: elles comprennent un ordinateur personnel, un analyseur et un détecteur de rayonnement.
- Différents types de dosimètres sont conçus pour déterminer la densité du flux neuronal, la puissance des rayons X, la dose de rayonnement gamma.
Dosimètre
Aujourd'hui, il existe de nombreux dosimètres à des fins diverses, tels que ceux dotés de capacités étendues. Les radiomètres géophysiques professionnels sont un équipement idéal pour effectuer des mesures de rayonnement. Des radiomètres domestiques et semi-professionnels sont également utilisés, mais il convient de noter que dans ce cas, la qualité des informations reçues est inférieure. Dans une certaine mesure, cela peut être compensé par l'utilisation simultanée de deux appareils avec une combinaison supplémentaire des résultats. De plus, les appareils sont divisés en seuil et non seuil.
Mesure
Avant de mesurer le rayonnement de fond naturel avec un dosimètre, il convient d’identifier une variation approximative des résultats de tous les instruments utilisés. C'est la caractéristique la plus importante de l'appareil, qui doit être prise en compte lors du traitement des résultats du travail. Cette opération doit être effectuée après le transfert du terrain de mesure et après un certain temps.
L'identification des données moyennes est effectuée comme suit. Le dosimètre est allumé et une série de mesures (une trentaine) a lieu au même endroit pendant un court intervalle de temps. Ensuite, la moyenne arithmétique est déduite des résultats. Les chiffres calculés, qui constituent la différence entre les données de l'appareil et les valeurs moyennes, sont pris avec un signe positif et la moyenne est à nouveau détectée. Le résultat de cette moyenne est la dispersion souhaitée des lectures de l'appareil.
La mesure du rayonnement de fond naturel par le dosimètre en tout lieu est effectuée au moins 4 à 6 fois, après quoi la valeur moyenne arithmétique est affichée. Lorsque vous travaillez avec plusieurs appareils, le résultat final correspond à la moyenne des informations reçues de chacun des appareils. Si les mesures sont effectuées sur plusieurs points, il est conseillé d’enregistrer les données collectées sous forme de tableau.
Rayonnement terrestre
La responsabilité du rayonnement de fond naturel de la Terre est principalement attribuée à trois éléments radioactifs: l'anémone de mer, le thorium et l'uranium. Ils sont remarquables pour l'instabilité. La source principale est constituée de particules radioactives présentes dans le sol, formées à la suite de changements géophysiques. Les volcans et le granit sont des leaders dans la disponibilité de ces éléments.
Isotopes
Au cours de l'évolution, les radio-isotopes se déplacent, participant aux changements géochimiques et métrologiques. Le fond de rayonnement naturel est constitué d'une multitude d'associations de particules stables interagissant avec les processus métaboliques du corps. Les éléments les plus essentiels qui affectent l'activité vitale de la matière, tels que les isotopes du tritium et du potassium, sont beaucoup plus de particules dans la sphère biologique qui déterminent la radioactivité du corps.
Le rayonnement planétaire a une variété de niveaux, dépendant de la présence de nucléides dans un endroit particulier de la croûte.La puissance de radiation dans les endroits peuplant la majorité de la population est le plus souvent de 0,3 à 0,4 microsievert.
Des sources de rayonnement de fond naturel dans une petite grappe sont présentes dans le sol. Il a un effet et une structure: la concentration est réduite dans les types de sol calcaire et sableux, et accrue dans les sols argileux et les roches granitiques.
Radon
Une personne représente la moitié de la dose efficace annuelle équivalente individuelle d'un gaz complexe de radon, invisible à l'œil nu, inodore et sans goût. Fondamentalement, l'exposition à ce gaz est excellente dans une pièce encombrée avec des fenêtres fermées, car sa concentration est accrue.
Le radon s'écoule de la croûte terrestre à travers le revêtement de sol, des trous dans la fondation et s'accumule le plus souvent aux étages inférieurs, formant ainsi un fond de rayonnement naturel accru. Les matériaux de structure dont on ne peut se passer dans la construction et qui peuvent également émettre des radiations sont également importants. Des matériaux tels que le gypse contenant du phosphore, de l'alumine et de la pierre ponce leur sont plus largement attribués.
L'eau utilisée pour les besoins alimentaires et domestiques contient principalement peu de gaz, mais les couches d'eau profondes peuvent avoir une teneur élevée. Une plus grande concentration se forme dans les salles de bain, où le gaz pénètre dans le corps avec l'oxygène environnant, libéré par l'eau chaude.
Rayonnement accru
L’humanité modifie en partie le rayonnement naturel qui est en train d’améliorer les processus technologiques, la production de divers matériaux et, en conséquence, le rayonnement augmente. Un exemple est l'utilisation de gaz et de charbon, de matériaux avec une quantité accrue de nucléides et de vols en avion. Les degrés de rayonnement relevés dans ce cas sont appelés l’arrière-plan technologique accru de l’effet radioactif. Les gens du monde entier utilisent de plus en plus pour répondre aux besoins domestiques d'une variété d'appareils, de biens et d'objets contenant des particules de radionucléides. Les dispositifs optiques spécialisés, les montres sacrées, les dispositifs utilisés lors des contrôles à la frontière douanière et dans les aéroports concernent ces marchandises.
