ცნება "რადიაციული" მტკიცედ არის ფესვგადგმული ჩვენს გონებაში, როგორც მკვეთრად უარყოფითი და საშიში ფენომენი. თუმცა, ადამიანი აგრძელებს მის გამოყენებას საკუთარი მიზნებისთვის. რას წარმოადგენს ის სინამდვილეში? როგორ იზომება რადიაცია? როგორ მოქმედებს ის ცოცხალ ორგანიზმზე?
გამოსხივება და რადიოაქტიურობა
სიტყვა გამოსხივება ლათინური გამოსხივებიდან ითარგმნება როგორც "გამოსხივება", "ნათება", ამიტომ თავად ტერმინი ეხება ენერგიის გამოსხივების პროცესს. ენერგია სივრცეში ვრცელდება ნაწილაკების და ტალღების ნაკადების სახით.
არსებობს სხვადასხვა სახის გამოსხივება - ის შეიძლება იყოს თერმული (ინფრაწითელი), მსუბუქი, ულტრაიისფერი, მაიონებელი. ეს უკანასკნელი ყველაზე საშიში და მავნეა, მასში ასევე შედის ალფა, ბეტა, გამა, ნეიტრონი და რენტგენის სხივები. ეს არის უხილავი მიკროსკოპული ნაწილაკები, რომლებსაც შეუძლიათ მატერიის მაიონიზაცია.
გამოსხივება თავისთავად არ წარმოიქმნება, ის წარმოიქმნება გარკვეული თვისებების მქონე ნივთიერებებით ან საგნებით. ამ ნივთიერებების ატომების ბირთვები არასტაბილურია და როდესაც ისინი იშლება, ენერგია იწყებს გამოსხივებას. ნივთიერებებისა და საგნების მაიონიზაციის უნარი(რადიოაქტიური) გამოსხივებას რადიოაქტიურობა ეწოდება.
რადიოაქტიური წყაროები
მიუხედავად იმისა, რომ რადიაცია არის მხოლოდ ატომური ელექტროსადგურები და ბომბები, უნდა აღინიშნოს, რომ მისი ორი ტიპი არსებობს: ბუნებრივი და ხელოვნური. პირველი თითქმის ყველგან არის წარმოდგენილი. კოსმოსში ვარსკვლავებს, როგორიცაა ჩვენი მზე, შეუძლიათ მისი გამოსხივება.
დედამიწაზე წყალს, ნიადაგს, ქვიშას აქვს რადიოაქტიურობა, მაგრამ რადიაციის დოზები ამ შემთხვევაში არც თუ ისე მაღალია. მათ შეუძლიათ მერყეობდნენ 5-დან 25 მიკრორენტგენამდე საათში. თავად პლანეტას ასევე აქვს გამოსხივების უნარი. მისი ნაწლავები შეიცავს ბევრ რადიოაქტიურ ნივთიერებას, როგორიცაა ნახშირი ან ურანი. აგურსაც კი აქვს მსგავსი თვისებები.
ხელოვნური გამოსხივება ადამიანებმა მხოლოდ XX საუკუნეში მიიღეს. ადამიანმა ისწავლა ნივთიერებების არასტაბილურ ბირთვებზე ზემოქმედება, ენერგიის მიღება, დამუხტული ნაწილაკების მოძრაობის დაჩქარება. შედეგად, რადიაციის წყარო გახდა, მაგალითად, ატომური ელექტროსადგურები და ატომური იარაღი, დაავადებების დიაგნოსტიკისა და პროდუქტების სტერილიზაციის მოწყობილობები.
როგორ იზომება რადიაცია?
გამოსხივებას თან ახლავს სხვადასხვა პროცესი, ამიტომ არსებობს რამდენიმე საზომი ერთეული, რომელიც ახასიათებს მაიონებელი ნაკადების და ტალღების მოქმედებას. სახელები, თუ რა გამოსხივება იზომება, ხშირად ასოცირდება იმ მეცნიერთა სახელებთან, რომლებიც სწავლობდნენ მას. ასე რომ, არსებობს ბეკერელი, კური, კულონი და რენტგენი. რადიაციის ობიექტური შეფასებისთვის, რადიოაქტიური მასალების თვისებები იზომება:
რა იზომება | რარადიაცია იზომება |
წყაროს აქტივობა | Bq (ბეკერელი), Ci (კიური) |
ენერგეტიკული ნაკადის სიმკვრივე |
რადიოაქტიურობის ეფექტი არაცოცხალ ქსოვილებზე იზომება შემდეგნაირად:
რა იზომება | მნიშვნელობა | გაზომვის ერთეული |
შეწოვილი დოზა | მატერიის მიერ შთანთქმული რადიაციის ნაწილაკების რაოდენობა | Gy (ნაცრისფერი), ბედნიერი |
ექსპოზიციის დოზა | შეწოვილი გამოსხივების რაოდენობა + მატერიის იონიზაციის ხარისხი | R (რენტგენი), კ/კგ (კულონი თითო კილოგრამზე) |
გამოსხივების გავლენა ცოცხალ ორგანიზმებზე:
რა იზომება | მნიშვნელობა | გაზომვის ერთეული |
ექვივალენტური დოზა | შეწოვილი გამოსხივების დოზა გამრავლებული გამოსხივების ტიპის საშიშროების ხარისხის კოეფიციენტზე | Sv (Sievert), დარჩენილი |
ეფექტური ექვივალენტური დოზა | ექვივალენტური დოზების ჯამი სხეულის ყველა ნაწილისთვის, თითოეულ ორგანოზე გავლენის გათვალისწინებით | Sv, დარჩენილი |
ექვივალენტური დოზის სიხშირე | გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი დროთა განმავლობაში | Sv/სთ (სივერტი საათში) |
ადამიანის გავლენა
რადიაციულმა გამოსხივებამ შეიძლება გამოიწვიოს გამოუსწორებელი ბიოლოგიური ცვლილებები ორგანიზმში. მცირე ნაწილაკებს - იონებს, რომლებიც შედიან ცოცხალ ქსოვილებში, შეუძლიათ დაარღვიონ კავშირი მოლეკულებს შორის. რა თქმა უნდა, რადიაციის ეფექტი დამოკიდებულია მიღებულ დოზაზე. ბუნებრივი რადიაციული ფონი სიცოცხლისთვის საშიში არ არის და მისი მოშორება შეუძლებელია.
ადამიანის რადიაციული ზემოქმედება ეწოდება ექსპოზიციას. ეს შეიძლება იყოს სომატური (სხეულებრივი) და გენეტიკური. დასხივების სომატური ეფექტი თავს იჩენს სხვადასხვა დაავადების სახით: სიმსივნეები, ლეიკემია და ორგანოთა დისფუნქცია. ძირითადი გამოვლინებაა სხვადასხვა სიმძიმის რადიაციული ავადმყოფობა.
გამოსხივების გენეტიკური შედეგები ვლინდება განაყოფიერების ორგანოების დარღვევით ან გავლენას ახდენს მომავალი თაობების ჯანმრთელობაზე. მუტაციები გენეტიკური ეფექტის ერთ-ერთი გამოვლინებაა.
რადიაციული შეღწევის ძალა
სამწუხაროდ, კაცობრიობამ უკვე ისწავლა რადიაციის ძალა. უკრაინასა და იაპონიაში მომხდარმა კატასტროფებმა მრავალი ადამიანის სიცოცხლეზე იმოქმედა. ჩერნობილამდე და ფუკუშიმამდე, მსოფლიოს მოსახლეობის უმრავლესობა არ ფიქრობდა რადიაციის მოქმედების მექანიზმებზე და უსაფრთხოების უმარტივეს ზომებზე.
იონიზირებელი გამოსხივება არის ნაწილაკების ან კვანტების ნაკადი, მას აქვს რამდენიმე ტიპი, რომელთაგან თითოეულს აქვს საკუთარი შეღწევის უნარი. ყველაზე სუსტია ალფა სხივები ან ნაწილაკები. კანი და თხელი ტანსაცმელი კი მათთვის დაბრკოლებას ემსახურება. საშიშროება ჩნდება ფილტვებთან პირდაპირი კონტაქტის ანსაჭმლის მომნელებელი ტრაქტი.
ბეტა ნაწილაკები ელექტრონებია, ისინი ხაფანგში არიან თხელი მინის, ხის მასალებით. რენტგენი და გამა სხივები უკეთესად აღწევს ობიექტებსა და ქსოვილებში. მათი შეჩერება შესაძლებელია ტყვიის ფირფიტით, მეტრის სისქით ან რამდენიმე ათეული მეტრის რკინაბეტონით. ნეიტრონული გამოსხივება წარმოიქმნება ხელოვნური აქტივობის დროს, ბირთვული რეაქციის დროს.
მისგან დასაცავად გამოიყენება წყალბადის, ბერილიუმის, გრაფიტის შემცველი მასალები, წყალი, პოლიეთილენი, პარაფინი.
დასკვნა
ფართო გაგებით, რადიაცია არის გამოსხივების პროცესი, რომელიც მოდის გარკვეული სხეულისგან. ჩვეულებრივ, ეს ტერმინი გამოიყენება მაიონებელი გამოსხივების გაგებაში - ელემენტარული ნაწილაკების ნაკადი, რომელსაც შეუძლია გავლენა მოახდინოს ობიექტებზე და ორგანიზმებზე. რადიაციის ეფექტი შეიძლება იყოს განსხვავებული, ეს ყველაფერი დამოკიდებულია დოზაზე.
ჩვენ ყოველდღიურად ვაწყდებით ბუნებრივ გამოსხივებას, რადგან ის ყველგან გარს გვიხვევს. მისი რაოდენობა ჩვეულებრივ მცირეა. ხელოვნური გამოსხივება შეიძლება ბევრად უფრო საშიში იყოს და მისი შედეგები უფრო სერიოზული.