Самый простой метод защиты организма от излучения. Как защититься от радиации

Потоки квантов электромагнитных полей (фотонов) и элементарных частиц (корпускул) вызывают ионизирующее излучение. Защита от излучений крайне важна. Это связано с тем, что при своем движении через любое вещество такой поток ионизирует все его молекулы и атомы.

Естественный радиоактивный фон

Ионизирующее излучение как природное явление присутствует повсеместно. Оно поступает на нашу Землю из космоса. Находится оно и в воде, попадая туда из воздуха. Радиоактивные изотопы космического происхождения проникают в живые организмы во время приема пищи и задерживаются в них.

От самого начала существования нашей планеты на ней имелось естественное ионизирующее излучение. Защита от излучений такого типа не требуется, и избежать их попросту невозможно. Естественная природная радиация сопровождает человека постоянно, не нанося ущерба здоровью.

Применение ионизирующего излучения

Радиоактивность как физическое явление была открыта в 1896 г. На сегодняшний день ей найдено применение в различных областях человеческой деятельности. Так, в энергетическом комплексе многих стран значительное место отведено атомным электростанциям. Широко используется радиоактивное излучение и в медицине. С его помощью проводится диагностика заболеваний и внутренних органов, а также сеансы лучевой терапии при лечении онкологии. С помощью ряда радиоактивных веществ изучаются обменные процессы в организме, исследуется работа внутренних органов.

Применяют мирный атом и для целей проведения промышленной дефектоскопии. Здесь помещают в различные приборы контроля.

Всем нам хорошо знаком знак «выход», устанавливаемый в самолетах и зданиях. Он содержит радиоактивный тритий. Благодаря этому веществу такой знак обладает способностью светиться в темноте даже в случае аварийного отключения электричества. Радиоактивный америций содержится во многих приборах пожарной сигнализации, устанавливаемых в общественных зданиях и жилых домах.

Воздействие на организм

В зависимости от своего энергетического спектра радиоактивное излучение может обладать различной ионизирующей и проникающей способностью. От характера данного свойства и будет зависеть воздействие потока на живой организм. Частицы, проходящие через биологический объект, выделяют определенную энергию. При ее достаточно высоких значениях происходит разрушение химических связей молекул и атомов. Иными словами, само функционирование всех клеток, из которых состоит живая ткань, нарушает ионизирующее излучение. Защита от излучений в таком случае крайне важна. Она позволит сохранить человеку здоровье.

Отрицательные эффекты

Ионизирующее излучение способно оказать соматическое воздействие на организм человека. Его проявлением является хроническая и острая лучевая болезнь, а также очаговые лучевые поражения. В некоторых случаях радиоактивные частицы оказывают Он проявляется в нарушении развития плода, появлении злокачественных опухолей, снижении продолжительности жизни и генетических сбоях.

Виды облучения

Источник потока радиоактивных частиц может находиться вне человеческого организма. В таком случае происходит внешнее облучение.

Радиоактивные элементы могут попасть в наш организм из пищи, воды и воздуха. При этом будет присутствовать внутреннее облучение. Оно также отрицательно влияет на наше здоровье.

В чем заключается защита от радиоактивного потока

Основные принципы защиты от ионизирующего излучения заключены в:

• соблюдении основных дозовых пределов;
• снижении до наиболее возможного низкого уровня дозы излучения;
• исключении даже малейшего необоснованного облучения.

Персонал, работающий с радиоактивными элементами, должен проходить систематический контроль. Целью данного мероприятия является определение дозы облучения человека. Объем такого контроля должен находиться в прямой зависимости от характера работы сотрудника с радиоактивными веществами. У каждого из операторов, имеющих контакт с источниками потока частиц, должен быть индивидуальный дозиметр. Этот прибор необходим для контроля полученной человеком дозы излучения.

Проведение мероприятий по ограничению воздействия радиоактивного потока

Каким образом реализуются основные принципы защиты от ионизирующего излучения? Они осуществляются следующими путями:

• снижением мощности (защита количеством);
• сокращением времени работы источника (защита временем);
• увеличением расстояния от места оператора до источника (защита расстоянием);
• установкой защитных экранов из материалов, способных поглотить потоки частиц (защита экранами);
• осуществлением лечебно-профилактических и организационно-технических комплексных мероприятий.

Все вышеперечисленное - это основные методы защиты от ионизирующих излучений. Для их реализации желательно не только использовать в определенных ситуациях роботов и манипуляторы, но и полностью автоматизировать технологический процесс.

Методы защиты от ионизирующих излучений включают в свой перечень применение различных средств индивидуальной защиты, а также установку предупреждающих о радиационной

Оборудование помещения

Защита от воздействия ионизирующих излучений является частью обеспечения безопасных условий труда. В тех помещениях, где персонал работает с радиоактивными веществами, нужен общий контроль, позволяющий устанавливать интенсивность различных Эти комнаты или участки непременно оснащаются системой приточно-вытяжной вентиляции, имеющей кратность воздухообмена не менее пяти. К тому же данные помещения обязательно изолируют от всех остальных.

Там, где производится работа с ионизирующими потокам, двери, потолки, пол и стены должны иметь специальное устройство. Оно обеспечивает невозможность накопления радиоактивной пыли и отсутствие вероятности поглощения отделочными материалами радиоактивных жидкостей, паров и аэрозолей. Для этого при отделке помещения используют полихлорвиниловый пластик, линолеум, масляные краски и т.д. Принимая все возможные меры защиты от ионизирующего излучения, необходимо контролировать состояние строительных конструкций помещения. На них не должно быть никаких трещин и сколов. Кроме того, углы в таких комнатах обязательно закругляют. Это позволяет устранить места скопления радиоактивной пыли и значительно облегчает уборку.

Мыть помещение, в котором осуществляется работа с ионизирующим излучением, следует ежедневно. Обязательна и ежемесячная генеральная уборка таких участков. Она подразумевает мытье окон, стен, мебели, оборудования и дверей с использованием горячей мыльной воды.

Применение индивидуальных средств защиты

Персонал, работающий с радиоактивными веществами, должен быть одет в специальную одежду. Она полностью защитит организм от альфа-излучения. Кроме того, не пропустит часть бета-, гамма- или рентгеновского потока частиц. Другие средства защиты от ионизирующих излучений - это антиконтаминационные костюмы и перчатки, сапоги и капюшоны, очки, а также свинцовые фартуки. Все они применяются для сохранения здоровья человека при внешнем облучении. Конкретный перечень индивидуальных средств защиты зависит от мощности ионизирующего излучения.

При незначительном загрязнении работнику выдаются халаты и комбинезоны, а также шапочки, пошитые из Более высокий уровень радиоактивности требует дополнительно надевать пленочную одежду в виде нарукавников, брюк, халата, фартука и т.д., которую изготавливают из пластика. Руки в таком случае защищают резиновые просвинцованные перчатки.

При значительной степени персоналу выдаются скафандры (пневмокостюмы), изготовленные из пластмассовых материалов и имеющие гибкие шланги, по которым подается воздух. В оснащении такой спецодежды может находиться стационарный кислородный аппарат.

Органы зрения защитят от ионизирующего излучения очки, в которые вставляют специальные содержащие вольфрам, свинец или фосфат стекла. Особые средства применяют во время работы с альфа- и бета-излучением. Они представляют собой щитки из органического стекла.

Радиоактивные частицы, которые попадают в организм, способны накапливаться там. Это приводит к появлению внутреннего облучения. Такое воздействие грозит появлением различных патологий.

Индивидуальные средства защиты от ионизирующих излучений способны снизить количество попадающих в организм человека радиоактивных элементов через дыхательные пути.

Сокращение расстояния до источника

Безопасные условия работы с радиоактивными веществами создаются только в том случае, когда применяется комплексная защита от действия ионизирующих излучений. При этом конкретные меры, направленные на сохранение здоровья человека, будут зависеть от типа источника и условий производственного процесса.

Виды защиты от ионизирующего излучения различны, но наиболее простым и в то же время надежным из них является защита расстоянием. Это обусловлено тем, что излучение способно терять мощность своей энергии. Причем происходит это по мере увеличения расстояния от источника.

Применение специальных экранов

Способы защиты от ионизирующих излучений подразумевают применение не только индивидуальных, но и коллективных средств. Требования к последним регламентируются ГОСТом 12.4.120-83. Этот нормативный документ приводит конкретный перечень коллективных средств защиты, в число которых входят:

• передвижные и стационарные экраны;
• и сейфы;
• специальные контейнеры, в которых осуществляется хранение и транспортировка источников излучения и т.д.

Эффективным способом защиты человека от отрицательного воздействия потока радиоактивных частиц является установка особых ограждений. Они представляют собой специальные экраны различной толщины. Изготавливают их из специальных материалов, задерживающих потоки частиц. Основным предназначением таких экранов является снижение до допустимой нормы излучения на рабочем месте. Иногда работа с источниками радиации ведется в специальных камерах. В таких помещениях экранами будут служить пол и стены, а также потолок, которые изготавливают из особых материалов.

Другие виды коллективных защитных средств

На производствах, где осуществляется хранение источников гамма-излучений, применяют специальные сейфы. Материалом для их изготовления служат сталь и свинец.

Работа с радиоактивными элементами, которые обладают альфа- или бета-активностью, осуществляется в защитных перчаточных боксах. К коллективным средствам безопасности относят и специальные сборники и контейнеры, в которых помещают В качестве материала для их изготовления используют сталь, органическое стекло, свинец и т.д.

Защита населения

После крупных аварий на производствах, применяющих источники радиоактивных частиц, на значительные территории может распространиться ионизирующее излучение. Защита от излучений в таком случае касается всего населения, проживающего в зоне катастрофы. Принятие определенных мер крайне важно для сохранения не только здоровья, но и жизни людей.

Защита населения от ионизирующего излучения заключается в доведении до каждого человека определенных рекомендаций. Для их исполнения следует:

• укрыться за стенами жилого дома, которые в значительной степени снижают уровень ионизирующего излучения;
• -плотнить дверные проемы и рамы, а также закрыть форточки, чтобы не допустить проникновения радиоактивных элементов с потоком воздуха;
• запастись питьевой водой и перекрыть краны;
• провести йодную профилактику;
• собрать вещи, лекарства и документы, которые понадобятся при необходимости эвакуации.

Способы защиты от ионизирующих излучений при перемещениях по открытой местности должны включать в себя защиту органов дыхания. Для этого могут быть использованы такие подручные средства, как полотенце, часть одежды, носовой платок или которые должны быть предварительно смочены водой. Предохранить от негативного воздействия излучения понадобится и кожу. Она должна быть максимально закрыта одеждой. Волосяной покров защитит любой головной убор.

Вследствие этого человечество, несмотря на малую изученность данной проблемы, активно занимается разработкой средств и мер защиты организмов от радиации. Так, например, для защиты от воздуха, заражённого радиоактивными частицами можно применять противогазы и респираторы (для шахтёров). Также есть общие методы зажиты такие как:

увеличение расстояния между оператором и источником;

сокращение продолжительности работы в поле излучения;

дистанционное управление;

использование манипуляторов и роботов;

полная автоматизация технологического процесса;

использование средств индивидуальной защиты и предупреждение знаком радиационной опасности;

постоянный контроль над уровнем излучения и за дозами облучения персонала.

Ионизирующее излучение: понятие радиации, радиоактивности.

Радиация в переводе с латинского "сияние", "излучение" – процесс распространения потока элементарных частиц и квантов электромагнитного излучения. Радиация вторгается в молекулы и атомы любого вещества повстречавшегося на её пути, вызывает возбуждение атомов и появление ионов (ионизацию), отсюда произошло другое название ионизирующее излучение.

Радиация – это естественный фактор окружающей среды, существовавший задолго до появления человечества и существующий на всём протяжении его развития (есть, даже теории что радиации принадлежит не последняя роль в появлении жизни на Земле).

Все виды радиации опасны?

В общем смысле под определение радиации подпадает любой вид излучения: инфракрасное (тепловое), ультрафиолетовое (солнечная радиация), видимое световое излучение, но только один вид – ионизирующее излучение несёт серьёзную опасность, вторгаясь в любую материю на своём пути, ионизируя и тем самым разрушая её. Ионизирующее излучение не ведает преград, ни бетон, ни железо, ни другой материал не могут сдержать его распространение. Ионизирующее излучение возникает в результате радиоактивного распада ядер некоторых элементов и, в зависимости от частиц его составляющих, подразделяется на два вида: коротковолновое электромагнитное излучение (рентгеновские лучи, гамма-излучение) и корпускулярное излучение, представляющее собой потоки частиц (альфа-частиц, бета-частиц (электронов), нейтронов, протонов, тяжелых ионов и других). Наибольшее распространение имеют: альфа, бета, гамма и рентгеновское излучение.

Виды Ионизирующего излучения

Альфа частицы, представляют собой часть атома, состоящую из 2-ух протонов и 2-ух нейтронов, имеющую положительный заряд и обладающую большой энергией (и разрушительной силой), но довольно громоздки и потому легко уловимы (даже плотная одежда или лист бумаги является для них преградой, при попадании на кожу частицы застревают в ней). Опасно лишь попадание альфа-частиц с пищей, но и этого стоит остерегаться.

Бета-излучение – это поток мельчайших заряженных частиц (электронов), имеет большую проникающую способность, для защиты от этого вида радиации, понадобится более толстая защита: лист алюминия толщиной в несколько мм, дерево в несколько см и т.д.

Гамма-излучение и близкое к нему по свойствам рентгеновское излучение, обладает наибольшей проникающей способностью – это высокоэнергетическое коротковолновое электромагнитное излучение, представляющее собой поток фотонов, имеет нулевой заряд и поэтому не отклоняется при воздействии магнитным полем. Для защиты от такого вида излучения понадобится толстый слой материала с тяжёлыми ядрами (свинец, обеднённый уран, вольфрам). Есть ряд веществ (бор, графит, кадмий), которые способны нейтрализовать гамма-излучение.

Лазерное излучение воздействие Непосредственно на человека оказывает лазерное излучение любой длины волны; однако в связи со спектральными особенностями поражения органов и существенно различными предельно допустимыми дозами облучения обычно различают воздействие на глаза и кожные покровы человека.

Можно выделить два направления применения лазеров и отрасли.

Первое направление связано с целенаправленным воздействием на обрабатываемое вещество (микросварка, термообработка, резка хрупких и твердых материалов, подгонка параметров микросхем и др.), второе направление -медицина - находит все большее развитие.ых приборов связано с определенной опасностью для человека

. Лазерное излучение характеризуется некоторыми особеннос­тями:

1 - широкий спектральный (&=0.2..1 мкм) и динамический (120..200 дБ);

2 - малая длительность импульсов (до 0.1 нс.);

3 - высокая плотность мощности (до 1e+9 Вт/см^2) энергии;

4 - Измерение энергетических параметров и характеристик лазерного излучения

Наиболее опасно лазерное излучение с длиной волны :

380¸1400 нм - для сетчатки глаза,

180¸380 нм и свыше 1400 нм - для передних сред глаза,

180¸105 нм (т.е. во всем рассматриваемом диапазоне) - для кожи.

Основную опасность при эксплуатации лазера представляет прямое лазерное излучение.

Степень потенциальной опасности лазерного излучения зависит от мощности источника, длины волны, длительности импульса и чистоты его следования, окружающих условий, отражения и рассеяния излучения.

Биологические эффекты, возникающие при воздействии лазерного излучения на организм человека, делятся на две группы:

Первичные эффекты - органические изменения, возникающие непосредственно в облучаемых тканях;

Вторичные эффекты - неспецифические изменения, появляющиеся в организме в ответ на облучение.

Наиболее подвержен поражению лазерным излучениям глаз человека. Сфокусированный на сетчатке хрусталиком глаза лазерный луч будет иметь вид малого пятна с еще более плотной концентрацией энергии, чем падающее на глаз излучение. Поэтому попадание лазерного излучения в глаз опасно и может вызвать повреждение сетчатой и сосудистой оболочек с нарушением зрения. При малых плотностях энергии происходит кровоизлияние, а при больших - ожег, разрыв сетчатой оболочки, появление пузырьков глаза в стекловидном теле.

Лазерное излучение может вызвать также повреждение кожи и внутренних органов человека. Повреждение кожи лазерным излучением схоже с термическим ожогом. На степень повреждения влияют как входные характеристики лазеров, так и цвет, и степень пигментации кожи. Интенсивность излучения, которая вызывает повреждение кожи, намного выше интенсивности, приводящей к повреждению глаза.

Обеспечение лазерной безопасности

Методы и средства защиты от воздействия лазерного излучения можно подразделить на организационные, инженерно-технические и средства индивидуальной защиты. Надежной защитой от случайного попадания на человека является экранирование луча световодом на всем пути его действия. В качестве средств индивидуальной защиты применяются специальные защитные очки, стекла в которых подбираются в соответствии с ГОСТ 9411-81Е; технологические халаты и перчатки, изготавливаемые из хлопчатобумажной ткани светло-зеленого или голубого цвета.

Мероприятия по защите от СДЯВ

Для спасения жизни поражённых отравляющими веществами необходимо применять антидоты (противоядия). Эффективность антидотов проявляется только в начальных стадиях отравления (5 мин.).

Антидоты способны обезвреживать СДЯВ, попавшие в организм человека. Некоторые антидоты связывают яд, образуя в организме безвредные соединения, другие конкурируют с ядом по действию на ферменты, рецепторы, физиологические системы человека. Они внедряются внутрь путём ингаляции, в виде таблеток или инъекции заранее или сразу после отравления.

Для повышения устойчивости организма к действию вредных веществ, применяются лекарственные препараты, называемые протекторами.

Если человек неожиданно попадает в зону действия отравляющих веществ, не имея при себе никаких защитных средств, то необходимо закрыть нос и рот платком, смоченным водой, нашатырным спиртом, содовым раствором, мочой и быстро покинуть зону в направлении перпендикулярном движению воздуха.

В экстренных случаях применяют изолирующие противогазы. Они позволяют работать там, где полностью отсутствует кислород и даже под водой на глубине до 7 метров. Принцип работы основан на выделении кислорода из химических веществ, при поглощении углекислого газа и влаги, выдыхаемых человеком. Время работы в изолирующем противогазе в зависимости от выполняемой работы может продолжаться от 45 мин до 3 часов.

Международные организации по проблемам защиты от радиации.

Средства защиты организмов от излучения…

Вследствие этого человечество, несмотря на малую изученность данной проблемы, активно занимается разработкой средств и мер защиты организмов от радиации.

Так, например, для защиты от воздуха, заражённого радиоактивными частицами можно применять противогазы и респираторы (для шахтёров). Также есть общие методы зажиты такие как:

увеличение расстояния между оператором и источником;

сокращение продолжительности работы в поле излучения;

экранирование источника излучения;

дистанционное управление;

использование манипуляторов и роботов;

полная автоматизация технологического процесса;

использование средств индивидуальной защиты и предупреждение знаком радиационной опасности;

постоянный контроль над уровнем излучения и за дозами облучения персонала.

К средствам индивидуальной защиты можно отнести противорадиационный костюм с включением свинца. Лучшим поглотителем гамма-лучей является свинец. Медленные нейтроны хорошо поглощаются бором и кадмием. Быстрые нейтроны предварительно замедляются с помощью графита.

Скандинавская компания Handy-fashions.com занимается разработкой защиты от излучения мобильных телефонов, так, например, в этом (2003) году она представила жилет, кепку и шарф предназначенные для защиты от вредного изучения мобильных телефонов. Для их производства используется специальная антирадиационная ткань. Только карман на жилетке выполнен из обычной ткани для устойчивого приёма сигнала. Стоимость полного защитного комплекта от 300 долларов. Защита от внутреннего облучения заключается в устранении непосредственного контакта работающих с радиоактивными частицами и предотвращение попадания их в воздух рабочей зоны. Необходимо руководствоваться нормами радиационной безопасности, в которых приведены категории облучаемых лиц, дозовые пределы и мероприятия по защите, и санитарными правилами, которые регламентируют размещение помещений и установок, место работ, порядок получения, учета и хранения источников излучения, требования к вентиляции, пылегазоочистке, обезвреживанию радиоактивных отходов и др. Также для защиты помещений с персоналом, в Пензенской государственной архитектурно-строительной академии ведутся разработки по созданию «высокоплотной мастики для защиты от радиации». В состав мастик входят: связующее - резорцино-формальдегидная смола ФР-12, отвердитель - параформальдегид и наполнитель - материал высокой плотности. Известно, что и в медицине для лечения рака применяется способ лучевой терапии, т.е. облучения раковых клеток. Облучение уничтожает раковые клетки, но убивает и только что пересаженные из костного мозга донора стволовые клетки. Решением этой проблемы занялся институт Паттерсона в Манчестере под руководством доктора Радж Чопра (Raj Chopra). Они усовершенствовали метод пересадки стволовых клеток донора больному, который применяется в некоторых случаях при неэффективности стандартных схем. Этим клеткам была добавлена защита от лучевой терапии. Ученые предложили вводить при помощи вируса в донорские клетки специальный ген, который защищает их от повреждающего действия лучевой терапии. Манчестерские ученые, которым удалось на практике создать такие устойчивые к радиации клетки, надеются, что их присутствие в организме поможет активизировать противоопухолевый иммунитет.

) Настоящая методика позволяет осуществлять прогнозирование масштабов зон заражения при авариях на технологических емкостях и хранилищах, при транспортировке железнодорожным, трубопроводным и другими видами транспорта, а также в случае разрушения химически опасных объектов /2/.

2) Методика распространяется на случай выброса СДЯВ в атмосферу в газообразном, парообразном, или аэрозольном состоянии /2/.

3) Масштабы заражения СДЯВ в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются для первичного и вторичного состояния облаков :

- для сжиженных газов – отдельно для первичного и вторичного облака;

- для сжатых газов – только для первичного облака;

- для ядовитых жидкостей , кипящих выше температуры окружающей среды - только для вторичного облака /2/.

4) Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения СДЯВ:

Общее количество СДЯВ на объекте и данные о размещении их запасов в технологических емкостях и трубопроводах;

Количество СДЯВ, выброшенных в атмосферу, и характер их разлива на подстилающей поверхности («свободно», «в поддон» или «в обваловку»);

Высота поддона или обваловки складских емкостей;

Метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10м (на высоте флюгера), степень вертикальной устойчивости воздуха /2/ (приложение А).

5) При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственных аварий в качестве исходных данных рекомендуется принимать: выброс СДЯВ (Q0) – количество СДЯВ в максимальной по объему единичной емкости (технологической, складской, транспортной и др.) , метеорологические условия – инверсия, скорость ветра 1 м/с /2/.

Для прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) СДЯВ и реальные метеоусловия /2/.

6) Внешние границы зоны заражения СДЯВ рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.

НЕГАТИВНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА СРЕДУ ОБИТАНИЯ

Основными источниками загрязнения атмосферы являются естественные (вулканические извержения, пылевые бури, лесные пожары, природный метан, окисление серы и сульфатов и т. п.) и антропогенные (сжигание топлива в промышленных и бытовых установках, промышленность, автотранспорт, теплоэлектростанции, промышленные энергоустановки, предприятия черной металлургии, испарения нефтепродуктов и т. п.) источники. В результате загрязнения возникают следующие негативные последствия:

1) превышение предельно допустимых компонентов многих токсичных веществ в городах и населенных пунктах;

2) образование смога при интенсивных выбросах оксида азота и углеводородов;

3) выпадение кислотных дождей при интенсивных выбросах оксидов серы и азота;

4) появление парникового эффекта при повышенном содержании вышеперечисленных химических веществ и пыли в атмосфере, что способствует повышению средней температуры Земли;

5) разрушение озонового слоя при поступлении оксида азота и соединений хлора в него, что создает опасность ультрафиолетового облучения.

Источниками загрязнения гидросферы являются биологические, химические и физические источники. Антропогенное воздействие на гидросферу приводит к снижению запасов воды, изменению состояния фауны и флоры водоемов, нарушению круговорота многих веществ в биосфере, снижению биомассы планеты и, как следствие, уменьшению воспроизводства кислорода.

Источниками и веществами, загрязняющими почву, являются: тяжелые металлы и их соединения, циклические углеводороды, бензопирен, радиоактивные вещества, нитраты, нитриты, фосфаты, пестициды и т. п. Нарушение верхних слоев земной коры происходит при добыче полезных ископаемых и их обогащении; захоронении бытовых и промышленных отходов, при проведении военных учений или испытаний и т. п. Также почвенный покров существенно загрязняется осадками в зонах рассеивания различных выбросов в атмосфере, пахотные земли загрязняются при внесении удобрений и применении пестицидов.

Антропогенное воздействие на почву сопровождается:

1) отторжением пахотных земель и уменьшением их плодородия;

2) чрезмерным насыщением токсичными веществами растений, что неизбежно приводит к загрязнению продуктов питания растительного и животного происхождения;

3) нарушением биоценозов вследствие гибели насекомых, птиц, животных, некоторых видов растений;

4) загрязнением грунтовых вод, особенно в зоне свалок и сброса сточных вод.

17) Антропогенные опасности среды обитания: источники и уровни загрязнения атмосферного воздуха.

Источником загрязнения атмосферы могут быть любой физический агент, химическое вещество или биологический вид (в основном микроорганизмы), попадающие в окружающую среду или образующиеся в ней в количестве выше естественных. Под атмосферным загрязнением понимают присутствие газов, паров, частиц, твердых и жидких веществ, тепла, колебаний, излучений, которые неблагоприятно влияют на человека, животных, растения, климат, материалы, здания и сооружения.

По происхождению загрязнения делят на природные, вызванные естественными, часто аномальными, процессами в природе, и антропогенные, связанные с деятельностью человека.

На антропогенные загрязнения приходится большая доля в загрязнении атмосферы. Они связаны с развитием производственной деятельности человека и подразделяются на локальные и глобальные. Локальные загрязнения связаны с городами и промышленными регионами. Глобальные загрязнения влияют на биосферные процессы на Земле и распространяются на огромные расстояния, так как воздух находится в постоянном движении. Глобальные загрязнения атмосферы усиливаются из-за того, что вредные вещества из нее попадают в почву, водоемы, а затем снова поступают в атмосферу.

Источники загрязнения атмосферы разделяют на механические, физические и биологические. Механические загрязнения – пыль, фосфаты, свинец, ртуть, образующиеся при сжигании органического топлива и в процессе производства строительных материалов. Физические загрязнения – тепловые,

световые, шумовые, электромагнитные, радиоактивные. Биологические загрязнения являются следствием размножения микроорганизмов и антропогенной деятельности.

Распространенные токсичные вещества, загрязняющие атмосферу:

1) оксид углерода (образуется при лесных пожарах, окислении терпенов и др.);

2) диоксид серы (образуется при вулканических извержениях, окислении серы и сульфатов, рассеянных в море; сжигании топлива в промышленных установках);

3) оксид азота (его источниками являются лесные пожары; автотранспорт, теплоэлектростанции);

4) углеводороды (его источники – лесные пожары, природный метан и природные терпены; автотранспорт, сжигание отходов, холодильная техника, химические заводы, нефтеперерабатывающие заводы);

5) пыль (возникает в результате вулканических извержений, пылевых бурь, лесных пожаров; сжигания топлива в промышленных установках и т. п.).

18) Антропогенные опасности среды обитания: источники и уровни загрязнения гидросферы.

Основными источниками загрязнения и засорения гидросферы (водоемов) является недостаточное очищение сточных вод промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников; сбросы водного и железнодорожного транспорта; пестициды и т. д. Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые проявляются в изменении химического состава воды, в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.

Производственные сточные воды загрязнены отходами и выбросами производства. Количественный и качественный состав зависит от отрасли промышленности и ее технологических процессов. Отходы делят на две основные группы: содержащие неорганические примеси (в том числе и токсические) и содержащие яды. К первой группе относятся сточные воды содовых, обогатительных фабрик свинцовых, никелевых руд, в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др. Сточные воды этой группы в основном изменяют физические свойства воды. Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие заводы, предприятия органического синтеза и др.

В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы, фенолы и т. п. Вредоносность действия сточных вод этой группы заключается в окислительных процессах, вследствие которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается биохимическая потребность в нем. Рост населения, возникновение новых городов увеличивают поступление бытовых стоков во внутренние водоемы, загрязняя их и болезнетворными бактериями.

Все вышеперечисленные факторы приводят к сбою биологического и физического режимов водоемов.

Для очистки сточных вод применяют механический, химический, физико-химический и биологический методы. Когда они применяются вместе, метод очистки и обезвреживания сточных вод является комбинированным. Механический метод позволяет удалить из бытовых сточных вод до 60–75 % нерастворимых примесей, а из промышленных – до 95 %; химический метод – до 95 % нерастворимых примесей и до 25 % – растворимых. Физико-химический метод позволяет удалить тонкодисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушить органические и плохо окисляемые вещества. Существует несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды.

Существует много международных организаций, разрабатывающих нормативы и законодательство в

области радиационной безопасности, и отслеживающих все юридические аспекты в этой области (МАГАТЭ,

МКРЗ, ИСАГ и др.). Еще больше организаций, так и ли иначе отслеживающих состояние дел в области

ядерной безопасности (ВОЗ, МКРЗ, МОТ, ПОЗ и др.). Ниже перечислены лишь некоторые их них.

АЯЭ/ОЭСР - Агентство по ядерной энергии Организации экономического сотрудничества и развития.

ВАО АЭС - Всемирная ассоциация организаций, эксплуатирующих АЭС.

ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения.

ЗАЯРО - Западноевропейская ассоциация ядерных регулирующих органов

ИНСАГ - Международная консультативная группа по ядерной безопасности, функционирующая под эгидой

МАГАТЭ с 1985 г. и разрабатывающая концептуальные документы по ядерной безопасности.

МАГАТЭ (IAEA) - Международное Агентство по атомной энергии – создано в 1957 для развития

международного сотрудничества в области мирного использования атомной энергии. Объединяет более 100

государств. Местопребывания - Вена.

МКРЕ - Международная Комиссия по радиологическим единицам и измерениям

МКРЗ - Международная Комиссия по радиологической защите, неправительственная научная организация,

основанная в 1928 для разработки основных принципов и рекомендаций по радиационной защите.

МАЯРО - Международная ассоциация ядерных регулирующих органов.

МОТ - Международная организация труда.

МУКРБ - Межучрежденческий Комитет по радиационной безопасности, создан в 1990 для согласования

вопросов радиационной безопасности на международном уровне. Цель МУКРБ - координация

международных усилий в различных направлениях радиационной безопасности. Комитет обеспечил

возможность международным организациям участвовать в консультациях и сотрудничестве в этой области.

Членами Комитета стало большинство перечисленных здесь учреждений.

НКДАР ООН - Научный Комитет Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации,

созданный ООН в 1955 для сбора, оценки и распространения информации о воздействии ионизирующего

излучения на здоровье населения.

ПОЗ - Панамериканская организация здравоохранения.

ФАО - Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций.

Общая характеристика токсических веществ (ядов).

Что такое производственные яда?

Производственная яд (вредное вещество) - это вещество, которая вследствие нарушения требований безопасности при контакте с организмом может вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья как при воздействии в вещества, так и в отдаленные периоды жизни современного и будущих поколений.

Из данного определения видно, что почти все химические соединения потенциально вредными веществами в производственных условиях они могут находиться в разном агрегатном состоянии в виде паров, газов, тумана, дыма За а классификации М О Фукса к дыму относятся аэрозоли конденсации с твердой дисперсной фазой, туману - все аэрозоли, имеющих жидкую дисперсную фазфазу.

Как классифицируются производственные яда?

характеру воздействия на организм человека (общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию);

путями проникновения в организм (действие через дыхательные пути, желудочно-кишечную систему, кожные покровы);

химической сущностью (органические, неорганические, смешанные и другие);

степени токсичности: чрезвычайно токсичные (ПДК в воздухе составляет до 0,1 мг/м3), высокотоксичные (ПДК от 0,1 до 1мг/м3), умеренно токсичные (ПДК от 1,1 до 10,0 мг/м3) над 10,0 мг/м3)

степени воздействия на организм (чрезвычайно опасные, высокоопасные, умеренно опасные и малоопасные)

Общая характеристика яда?

Патологические процессы, развивающиеся под действием производственных ядов, вызывают в организме человека к нарушению функционального и структурного состояния, необходимого для его нормальной жизнедеятельности

Характер и степень таких изменений под действием яда обусловлен их концентрацией (дозой), времени действия и периодом вывода (елюминации) из организма Токсический эффект химических веществ зависит от индивидуальных х свойств личности, определяется состоянием здоровья человеки.

Промышленные яды могут оказывать на организм человека как местную, так и общее действие

Понятие приемлемого риска.

Приемлемый риск - это такой риск, который в данной ситуации (при данных обстоятельствах, при данном уровне развития науки и технологий) допустим при существующих общественных ценностях. Социально приемлемый риск оценивает не только и не столько абсолютные значения риска с учетом многих аспектов жизнедеятельности, сколько существующие тенденции роста или снижения рисков различных консервативных и новых видов деятельности принимаемых обществом. Приемлемый риск уместно определять на различных уровнях - от организации отрасли экономики до государства.

Необходимость формирования концепции приемлемого (допустимого) риска обусловлена невозможностью создания абсолютно безопасной деятельности (технологического процесса). Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты. На практике это всегда компромисс между достигнутым в обществе уровнем безопасности (исходя из показателей смертности, заболеваемости, травматизма, инвалидности) и возможностями его повышения экономическими, технологическими, организационными и другими методами. Экономические возможности повышения безопасности технических и социотехнических систем не безграничны. Так, на производстве, затрачивая чрезмерные средства на повышение безопасности технических систем, можно ослабить финансирование социальных программ производства (сокращение затрат на приобретение спецодежды, медицинское обслуживание, санаторно-курортное лечение и др.).

В настоящее время с учетом международной практики принято считать, что действие техногенных опасностей (технический риск) должно находиться в пределах от 10 -7 - 10 -6 (смертельных случаев чел -1 · год -1), а величина 10 -6 является максимально приемлемым уровнем индивидуального риска. В российском законодательстве в области безопасности эта величина используется для оценки пожарной безопасности и радиационной безопасности.

Понятие опасностей и их классификация.

Опасность - центральное понятие БЖД, под кото­рым понимаются любые явления, угрожающие жизни и здоровью человека.

Количество признаков, характеризующих опасность, может быть увеличено или уменьшено в зависимости от целей анализа. Данное определение опасности в БЖД поглощает существующие стандартные понятия (опасные и вредные производственные факторы), являясь более объемным, учитывающим все формы деятельности.

Опасность хранят все системы, имеющие энергию, химически или биологически активные компоненты, а также характеристики, несоответствующие условиямжизнедеятельности человека.

Опасности носят потенциальный характер. Актуализация опасностей происходит при определенных условиях, именуемых причинами. Признаками, определяющими опасность, являются: угроза для жизни; возможность нанесения ущерба здоровью; нарушение условий нормального функционирования органов и систем человека. Опасность - понятие относительное.

Признаками, определяющими опасность являются:

1) угроза жизни;

2) возможность нанесения ущерба здоровью;

3) нарушение условий нормального функционирования организма человека и экологических систем.

Классификация опасностей

1) По происхождению опасности бывают: природные, техногенные, экологические, социальные, биологические, антропогенные.

2) По локализации опасности бывают: связанные с литосферой, гидросферой, атмосферой, космосом.

3) По вызываемым последствиям: утомление, заболевания, травмы, аварии, пожары, летальные исходы и т. д.

4) По приносимому ущербу: социальные, технические, экологические, экономические.

5) По сфере проявления опасностей: бытовые, спортивные, производст-венные, дорожно-транспортные, военные.

6) По структуре (строению) опасности делятся на простые и производст-венные, порождаемые взаимодействием простых.

7) По реализуемой энергии опасности делятся на активные и пассивные.

К пассивным относятся опасности, активизирующиеся за счет энергии, носителем которой является сам человек (например, острые предметы).

8) По времени проявления: импульсивные и кумулятивные.

Источники формирования опасности.

1. Сам человек, его деятельность, средства труда;

2. Окружающая среда;

3. Явления и процессы, возникающие в результате взаимодействия человека и окружающей среды.

Радиационная защита (противолучевая) защита - комплекс методов и средств, направленных на обеспечение безопасных условий труда персонала и жизни населения в условиях возможного воздействия ионизирующего излучения. Методы и средства защиты зависят от характера работы, условий применения радиоактивных веществ и источников ионизирующего излучения. Они включают:

• - организационные мероприятия (выполнение требований безопасности при размещении предприятий, устройстве рабочих помещений и организации рабочих мест при работе с закрытыми и открытыми источниками, при транспортировке, хранении и захоронении радиоактивных веществ, проведение дозиметрического контроля);
• - медико-профилактические мероприятия (сокращенный рабочий день, дополнительный отпуск, спецпитание, профилактические медосмотры);
• - инженерно-технические методы и средства (защита временем и расстоянием, защитное экранирование, применение средств индивидуальной защиты и др.).

Радиационная защита достигается:

• - нераспространением ядерного оружия и радиоактивных материалов;
• - строгим контролем со стороны государства и Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) над производством, использованием и перемещением радиоактивных материалов;
• - соблюдением международных договоров о запрещении и нераспространении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой;
• - разработкой научно-обоснованных правил и норм безопасности при работе с источниками излучений;
• - профессиональным отбором и высоким уровнем подготовки персонала радиационно-опасных объектов;
• - соблюдением правил транспортировки и хранения радиоактивных материалов, обращения с ними;
• - обеспечением высокой эксплуатационной надежности ядерных реакторов и установок;
• - разработкой планов по защите персонала и населения в случае аварий на радиационно-опасных объектах;
• - использование эффективных мер защиты при работе с источниками ионизирующего излучения;
• - контролем за соблюдением требований безопасности при работе с радиоактивными веществами;
• - дезактивацией местности, транспорта, зданий, объектов окружающей среды, санитарной обработкой людей в случае радиационной аварии;
• - соблюдением мер предотвращения загрязнения окружающей среды при разработке рудников и переработке радиоактивных руд;
• - соблюдением правил захоронения радиоактивных отходов.

Основные способы защиты персонала при использовании потенциально-опасных источников облучения, а также населения в случае радиационной аварии включают:

• - защиту расстоянием;
• - защиту временем;
• - экранирование источника ионизирующего излучения;
• - герметизацию оборудования;
• - применение индивидуальных средств защиты;
• - соблюдение правил личной гигиены;
• - использование радиопротекторов;
• - санитарную обработку людей;
• - дезактивацию местности, оборудования, помещений, одежды и др.;
• - радиационный и медицинский контроль.

Защита расстоянием является наиболее эффективным методом защиты при радиационных авариях, ядерных взрывах, когда население эвакуируется в безопасные районы. В ряде случаев защита расстоянием позволяет в мирное время избежать устройств защитных экранов. Так, увеличить расстояние от источника излучения до человека можно с помощью дистанционного оборудования- манипуляторов, специальных захватов и др.

Основным мероприятием по защите населения от воздействия ионизирующего излучения является зонирование территории вне потенциально-опасного промышленного предприятия, вокруг которого создают санитарно-защитную зону и зону наблюдения.

Санитарно-защитная зона - территория вокруг возможного источника радиоактивных выбросов, на которой уровень облучения может превышать предельно допустимый. Критерием для определения размеров защитной зоны служат пределы годового поступления радиоактивных веществ через органы дыхания и пищеварения и предел дозы внешнего облучения для категории Б, а также допустимая концентрация радиоактивных веществ в атмосфере и воде. В этой зоне устанавливается режим ограничений и проводится радиационный контроль.

Зона наблюдения - территория, на которой возможно влияние радиоактивных выбросов предприятия и облучение проживающего населения может достигнуть установленного предела дозы. На территории зоны наблюдения, которая по площади в 3-4 раза больше санитарно-защитной зоны, также проводится радиационный контроль. Для предприятий атомной промышленности и ядерной энергетики санитарно-защитная зона устанавливается специальными нормативными актами.

Защита временем имеет целью ограничить время пребывания человека в радиационной обстановке. Такой способ защиты применяется при ремонтных и аварийных работах, а также при посещении необслуживаемых помещений с достаточно высоким уровнем радиации. При защите временем обязательно проводится индивидуальный дозиметрический контроль

Защита от внутреннего облучения основана на исключении попадании радиоактивных веществ в организм человека различными путями. С этой целью работа или контакт с ними разрешается при наличии средств индивидуальной защиты (респиратора, противогаза, спецодежды и очков), использовании защитных вытяжек, боксов и устройств мощной вентиляции, обеспечивающей 5-10 кратный объем воздуха за 1 час.

Защита экранированием используется при значительной активности радиоактивного источника. Под термином «экран» понимают различные передвижные или стационарные конструкции, предназначенные для поглощения или ослабления ионизирующего излучения. Экранами служат также стенки контейнеров для перевозки и хранения радиоактивных материалов.

Выбор материала для защитного экрана производится с учетом преобладающего вида излучения, активности источника, расстояния и др.

Для защиты от альфа- излучения достаточен слой воздуха в несколько сантиметров. Можно применять в случае необходимости экраны из обычного стекла, плексигласа, защитную одежду из хлопчатобумажной ткани и резиновые перчатки.

Экраны для защиты от бета - излучения изготавливают из материалов с малой атомной массой (алюминий, плексиглас, карболит и др.), которые дают наименьшее тормозное излучение. Применяют также комбинированные экраны, у которых со стороны источника располагают с малой атомной массой, а за ним - с большой. Возникающие в материале внутреннего экрана (толщину которого принимают равной длине пробега бета-частиц) кванты электромагнитного излучения с малой энергией поглощаются в дополнительном экране с большой атомной массой (свинец, вольфрам и др.).

Для защиты от гамма-излучений применяют материалы с большой атомной массой и высокой плотностью или более легких, но менее дефицитных и более дешевых материалов - стали, чугуна, сплавов меди. Стационарные экраны изготавливают из бетона. Для изготовления смотровых систем используют стекло с жидким наполнителем (бромистым и хлористым цинком), свинцовое стекло и т.д. Экраны для защиты от нейтронного излучения изготавливают из материалов, содержащих водород (вода, парафин), бериллия, графита и др.

Практически любой источник радиации несёт высокую опасность для окружающей среды и всего живого. Но существуют методы и средства для защиты от облучения. Способы защиты от радиационного облучения можно условно разделить на три вида: время, расстояние, специальные средства.

Время защитит от радиации

Это скорее не защита, а фактическое уменьшение времени пребывания у источника радиации. Чем меньше времени человек находится вблизи источника радиации, тем меньше вреда здоровью он причинит. Данный метод защиты использовался, к примеру, при ликвидации аварии на АЭС в Чернобыле. Ликвидаторам последствий взрыва на атомной электростанции отводилось всего несколько минут на то, чтобы сделать свою работу в пораженной зоне и вернуться на безопасную территорию. Превышение времени приводило к повышению уровня облучения и могло стать началом развития лучевой болезни и других последствий, которые может вызывать радиация.

Защита от радиации расстоянием

Самый надёжный способ защититься от радиоактивного излучения это как можно скорее удалиться на большое расстояние от источника излучения. Расстояние зависит от интенсивности излучения, климатических условий и рельефа местности. Например в горах распространение излучения заметно меньше чем на равнине, так как горы являются естественным барьером для излучения и существенно уменьшают его. А при ветре нужно уходить против ветра, так как большая часть радиоактивной пыли распространяется именно при помощи ветра. А если есть возможность, то можно вывести источник радиации в безопасную зону или для захоронения.

Защита от радиации специальными средствами

В особых случаях необходимо осуществлять защитную деятельность в зоне с повышенным радиационным фоном. Примером может быть устранение последствий аварии на атомных электростанциях или работы на промышленных предприятиях, где существуют источники радиоактивного излучения. Находиться в таких зонах без использования средств индивидуальной защиты опасно не только для здоровья, но и для жизни. Специально для таких случаев были разработаны средства индивидуальной защиты от радиации. Они представляют собой защитные экраны из материалов, которые задерживают различные виды радиационного излучения и специальную одежду.

Средства защиты от излучения

Радиация классифицируется на несколько видов в зависимости от характера и заряда частиц излучения. Чтобы противостоять тем или иным видам радиационного излучения средства защиты от него изготавливаются с использованием различных материалов.

Защита от альфа излучения

Альфа-частицы проникают в ткани человеческого тела лишь на малую глубину, повреждая только поверхность кожи. Внешнее α-облучение не особо опасно. Но попадание этих достаточно массивных частиц внутрь организма (с пищей, водой или через повреждённую кожу) чревато серьёзным отравлением из-за их сильного ионизирующего действия, образования окислителей, свободного водорода и кислорода.Обезопасить человека от излучения альфа, помогают резиновые перчатки и обычный респиратор, хлопчатобумажная одежда, полиэтиленовый плащ, бумага, оргстекло.

Защита от бета излучения

Защититься от бета излучения сложнее чем от альфа. Если в зараженной зоне преобладает бета-излучение, то для того защиты организма от его вредного воздействия потребуется экран из стекла, алюминиевого листа или плексигласа. Для защиты от бета-излучения органов дыхания обычный респиратор уже не подойдет. Для этого необходим противогаз.

Находясь в кирпичном или бетонном здании, с плотно закрытыми окнами и дверьми, Вы будете в относительной безопасности от этих двух видов излучения. Сложнее дело будет обстоять с гамма излучением.

Защита от гамма излучения

Сложнее всего защитить себя от гамма излучения. Обмундирование, которое обладает экранирующим действием от такого рода радиации, изготавливают из свинца, чугуна, стали, вольфрама и других металлов с высокой массой. Именно одежда из свинца использовалась при проведении работ на Чернобыльской АЭС после аварии.

Всевозможные барьеры из полимеров, полиэтилена и даже воды эффективно предохраняют от вредного воздействия нейтронных частиц. Для лучшей эффективности, особенно когда не известно на 100% от какого именно излучения нужно в данный момент защищаться, лучше использовать комбинированные средства защиты. Например кирпичные стены обшитые полиэтиленом и листами из металлов с тяжелой массой дадут хорошую защиту от всех видов излучений.

Необходимая толщина материалов для уменьшения гамма излучения в 1000 раз:

Свинец - 100 см,

2) Фармацевтические растительные препараты против радиации. Против радиации эффективное действие оказывает препарат "Корень женьшеня", который можно купить в любой аптеке. Его применяют в два приема перед едой в количестве 40-50 капель за один раз. Также для снижения концентрации радионуклидов в организме рекомендуется употреблять