Номер 4, страница 164 - гдз по физике 11 класс учебник Башарулы, Шункеев

4. Каковы предельно безопасные нормы облучения для человека?

Понятие «предельно безопасной нормы» облучения является комплексным, так как воздействие радиации на человека зависит от множества факторов: величины дозы, её мощности (времени получения), типа излучения и облучаемой части тела. Тем не менее, существуют установленные на международном и национальном уровнях гигиенические нормативы, которые определяют пределы доз для различных категорий лиц.

Основные понятия и единицы измерения

Для оценки воздействия ионизирующего излучения используют понятие эффективной дозы, которая измеряется в зивертах (Зв). Эта величина учитывает как количество поглощенной энергии, так и разную чувствительность органов и тканей человека к облучению. В повседневной практике и для нормирования чаще используют миллизиверт (мЗв), равный одной тысячной зиверта (1 Зв = 1000 мЗв).

Естественный радиационный фон

Каждый человек на Земле постоянно подвергается облучению от естественных источников. Этот фон складывается из космического излучения, излучения от природных радионуклидов в земле, воздухе и воде (например, радона), а также от радионуклидов, содержащихся в организме (например, калий-40). Среднегодовая эффективная доза от естественного фона в мире составляет около 2.4 мЗв, но может варьироваться от 1 до 10 мЗв и более в зависимости от географического положения.

Установленные нормы облучения

Нормы радиационной безопасности устанавливаются для доз, получаемых человеком сверх естественного радиационного фона и доз от медицинских обследований (рентген, КТ и т.д.). В Российской Федерации действуют «Нормы радиационной безопасности» (НРБ-99/2009), которые в целом соответствуют рекомендациям Международной комиссии по радиологической защите (МКРЗ). Согласно этим нормам, выделяют две основные категории населения.

1. Население (всё население, за исключением персонала)
Предел годовой эффективной дозы для населения составляет 1 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год. Это означает, что среднегодовое облучение от техногенных источников не должно превышать 1 мЗв. Этот уровень считается приемлемым, так как связанный с ним риск возникновения отдаленных последствий (например, раковых заболеваний) крайне мал и сопоставим с другими обыденными рисками.

2. Персонал (лица, работающие с источниками ионизирующего излучения)
Для профессионалов, работающих в условиях потенциального облучения, установлены более высокие пределы, так как они работают под контролем и проходят регулярные медицинские осмотры. Предел эффективной дозы составляет 20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год. Также существуют отдельные, более высокие, пределы для облучения отдельных органов (например, хрусталика глаза, кожи, кистей и стоп).

Последствия получения высоких доз

Вышеупомянутые нормы установлены для предотвращения долгосрочных (стохастических) эффектов при малых дозах. При высоких дозах, полученных за короткое время (острое облучение), возникают детерминированные эффекты, имеющие порог возникновения.

• До 0.25 Зв (250 мЗв) – как правило, не наблюдается никаких клинических симптомов.

• Около 1 Зв (1000 мЗв) – появляются первые симптомы острой лучевой болезни (тошнота, слабость), но доза не считается смертельной.

• 4-5 Зв – доза, вызывающая гибель 50% облученных в течение 30-60 дней при отсутствии лечения (LD50/60).

• Более 6-7 Зв – дозы, которые почти всегда приводят к летальному исходу.

Таким образом, не существует абсолютно "безопасной" дозы радиации, но есть уровни, при которых риск для здоровья считается приемлемым.

Ответ: Предельно допустимой нормой техногенного облучения для населения считается эффективная доза 1 мЗв в год (сверх естественного фона и медицинских процедур). Для персонала, работающего с источниками ионизирующего излучения, этот предел составляет 20 мЗв в год. Эти нормы установлены для минимизации риска отдаленных последствий для здоровья.