Bức xạ nền tự nhiên Trái đất là bức xạ được tạo ra bởi các hạt nhân phóng xạ có trong không khí, nước, đất, sinh vật sống, thức ăn và bức xạ vũ trụ.
Dân số của hành tinh nhận được phần lớn sự tiếp xúc từ các nguồn tự nhiên, trong khi tránh hầu hết trong số họ là không thể. Xuyên suốt lịch sử toàn cầu, nhiều loại phóng xạ từ các hoạt chất từ đất và không gian đã xuất hiện trên bề mặt. Chúng tác động lên cơ thể như sau: các chất ở bên ngoài và chiếu xạ nó từ bên ngoài, đây là bức xạ của loại bên ngoài, hoặc chúng có trong nước, sản phẩm, trong không khí hít vào và xâm nhập vào cơ thể con người. Phương pháp này được gọi là nội bộ.
Mức độ tiếp xúc
Bức xạ nền tự nhiên ảnh hưởng đến mọi cư dân trên hành tinh, nhưng một số có tác động lớn hơn những người khác. Đặc biệt, khu vực cư trú ảnh hưởng đến điều này. Ở một số nơi trên Trái đất, nơi có nhiều đá phóng xạ, mức độ trên trung bình và ở những nơi khác thì thấp hơn. Phụ thuộc vào mức độ tiếp xúc và lối sống. Đi du lịch bằng máy bay, niêm phong phòng, sử dụng bếp chiên bằng than loại mở và gas để nấu ăn, việc sử dụng một số vật liệu xây dựng nhất định làm tăng lượng phóng xạ.
Bức xạ từ không gian
Ảnh hưởng của các tia chiếm một phần bằng nhau trong tổng số bức xạ rơi vào dân số. Các tia vũ trụ được hình thành từ các dòng năng lượng cao, electron, photon và hạt nhân của các hạt đơn giản. Nhưng Trái đất có các cơ chế bảo vệ chống lại tác động của bức xạ, nếu không có chúng, cuộc sống sẽ trở nên bất khả thi.
Nền từ tính đẩy lùi các yếu tố vũ trụ và tạo ra sự bảo vệ mạnh mẽ, nhưng không hoàn hảo. Một số hạt năng lượng thấm qua hàng rào và chạm tới các tầng khí quyển. Chỉ một phần nhỏ quản lý để vượt qua tất cả các chướng ngại vật và đạt đến lớp bề mặt. Về cơ bản, khi chúng va chạm với các nguyên tử, chúng tương tác với các hạt nhân, chúng vỡ ra và các hạt mới được tạo ra tạo thành nền bức xạ tự nhiên.
Làm thế nào để bức xạ vũ trụ hoạt động?
Không thể bảo vệ bản thân khỏi dòng chảy vô hình. Nhưng bề mặt Trái đất được tiếp xúc khác nhau với chúng. Các cực nhận được một lượng phóng xạ lớn hơn so với vùng xích đạo, vì từ trường ở đây yếu hơn. Mức độ phóng xạ tăng rõ rệt khi tăng chiều cao, khi khe hở không khí trở nên nhỏ hơn. Đi qua bầu khí quyển, các tia sáng góp phần vào sự xuất hiện của các hạt nhân phóng xạ vũ trụ.
Đối với các phi hành gia, vành đai đất bức xạ là mối đe dọa nghiêm trọng trong các chuyến bay kéo dài gần hành tinh, nếu quỹ đạo của họ giao nhau với khu vực của vành đai. Việc ở lại kéo dài sẽ dẫn đến việc chiếu xạ quá mức của phi hành đoàn và cũng có thể làm hỏng pin trên các thiết bị quang trên tàu. Về vấn đề này, rất nhiều nghiên cứu đang được thực hiện nhờ các đầu dò và vệ tinh đặc biệt để phát hiện tọa độ của vành đai phóng xạ, quỹ đạo được biên soạn theo chúng để giảm hiệu ứng cho phi hành đoàn.
Nền bức xạ tự nhiên nào phù hợp với con người
Mỗi vùng có bức xạ nền riêng, nhưng đối với dân số, nó được coi là an toàn với giá trị khoảng 0,5 microsievert mỗi giờ.Mức an toàn phù hợp nhất cho cơ thể con người là dưới 0,2 microsievert, cùng một lượng có bức xạ nền tự nhiên. Các tiêu chuẩn về phóng xạ và ảnh hưởng của nó đối với con người trong các tình huống khác nhau là khác nhau. Trong mọi tình huống, một sự tách biệt được thực hiện giữa các nhân viên, nghĩa là các công dân có công việc liên quan đến phóng xạ, ngành công nghiệp hạt nhân và dân số nói chung. Có một số tiêu chuẩn nhất định cho cơ sở và nhân viên.
Các loại thiết bị
Có các công cụ đặc biệt để xác định hàm lượng hạt nhân phóng xạ và mức độ phóng xạ:
- Đường quang phổ được sử dụng để xác định loại hạt nhân phóng xạ và mức độ của nó trong môi trường, chúng bao gồm một máy tính cá nhân, máy phân tích và máy dò phóng xạ.
- Các loại liều kế khác nhau được thiết kế để xác định mật độ của dòng thần kinh, công suất tia X, liều bức xạ gamma.
Liều kế
Ngày nay, có nhiều liều kế cho nhiều mục đích khác nhau, chẳng hạn như những loại có khả năng mở rộng. Máy đo phóng xạ địa vật lý chuyên nghiệp là thiết bị lý tưởng để thực hiện các phép đo phóng xạ. Máy đo phóng xạ gia dụng và bán chuyên nghiệp cũng được sử dụng, nhưng điều đáng chú ý là trong trường hợp này chất lượng thông tin nhận được thấp hơn. Ở một mức độ nào đó, điều này có thể được bù đắp bằng việc sử dụng đồng thời hai thiết bị với sự kết hợp hơn nữa của kết quả. Ngoài ra, các thiết bị được chia thành ngưỡng và không ngưỡng.
Đo lường
Trước khi đo bức xạ nền tự nhiên bằng liều kế, phải xác định một sự thay đổi gần đúng trong kết quả của tất cả các dụng cụ được sử dụng. Đây là đặc tính quan trọng nhất của thiết bị, phải được tính đến khi xử lý kết quả công việc. Thao tác này phải được thực hiện sau khi chuyển địa hình đo và sau một thời gian nhất định.
Việc xác định dữ liệu trung bình được thực hiện như sau. Liều kế được bật và một loạt các phép đo (khoảng ba mươi) diễn ra ở một nơi trong một khoảng thời gian ngắn. Sau đó, trung bình số học được lấy từ các kết quả. Các số liệu được tính toán, tạo nên sự khác biệt giữa dữ liệu thiết bị và các giá trị trung bình, được lấy bằng dấu dương và trung bình được phát hiện lại. Kết quả của việc tính trung bình này là sự phân tán mong muốn của bài đọc thiết bị.
Đo bức xạ nền tự nhiên bằng liều kế ở bất kỳ nơi nào được thực hiện ít nhất 4 - 6 lần, sau đó giá trị trung bình số học được hiển thị. Khi làm việc với một số thiết bị, kết quả cuối cùng là trung bình giữa thông tin nhận được từ mỗi thiết bị. Trong trường hợp các phép đo được thực hiện từ nhiều điểm, nên ghi lại dữ liệu được thu thập dưới dạng bảng.
Bức xạ trái đất
Trách nhiệm đối với bức xạ nền tự nhiên từ Trái đất chủ yếu là do ba nguyên tố có phóng xạ: hải quỳ, thori và urani. Họ đáng chú ý cho sự bất ổn. Nguồn chính là các hạt phóng xạ có trong đất, được hình thành sau những thay đổi địa vật lý. Núi lửa và đá granit là những nhà lãnh đạo có sẵn các yếu tố này.
Đồng vị
Trong quá trình tiến hóa, đồng vị phóng xạ di chuyển, tham gia vào các thay đổi địa hóa và đo lường. Nền bức xạ tự nhiên là vô số các liên kết của các hạt ổn định tương tác với các quá trình trao đổi chất của cơ thể. Các yếu tố quan trọng hơn ảnh hưởng đến hoạt động sống còn của vật chất, như đồng vị triti và kali, là nhiều hạt hơn trong quả cầu sinh học quyết định mức độ phóng xạ của cơ thể.
Bức xạ hành tinh có nhiều cấp độ khác nhau, tùy thuộc vào sự hiện diện của các hạt nhân ở một vị trí cụ thể của lớp vỏ.Năng lượng bức xạ ở những nơi sinh sống của phần lớn dân số thường là 0,3-0,4 microsievert.
Nguồn bức xạ nền tự nhiên trong một cụm nhỏ có mặt trong đất. Nó có một ảnh hưởng và cấu trúc của nó: nồng độ giảm trong các loại đất đá vôi và cát, và tăng trong đất sét và đá granit.
Radon
Một người chiếm một nửa liều hiệu quả tương đương hàng năm của một loại khí radon phức tạp, vô hình trước mắt, không mùi và không vị. Về cơ bản, tiếp xúc với khí này là tuyệt vời trong một căn phòng ngột ngạt với các cửa sổ đóng kín, vì nó có nồng độ tăng lên.
Radon thấm ra khỏi lớp vỏ trái đất xuyên qua lớp phủ sàn, các lỗ trên nền móng và thường tập hợp ở tầng thấp hơn, tạo thành một nền bức xạ tự nhiên tăng lên. Vật liệu cấu trúc không thể phân phối trong xây dựng, cũng có thể phát ra bức xạ radon, cũng rất quan trọng. Những vật liệu như thạch cao chứa phốt pho, alumina và đá bọt được quy cho chúng ở mức độ lớn hơn.
Nước được sử dụng cho thực phẩm và nhu cầu trong nước chủ yếu là ít khí, nhưng các lớp nước nằm sâu có thể có hàm lượng cao. Một nồng độ lớn hơn được hình thành trong phòng tắm, nơi khí xâm nhập với oxy xung quanh vào cơ thể, được giải phóng từ nước nóng.
Tăng bức xạ
Nền bức xạ tự nhiên được nhân loại thay đổi một phần trong quá trình cải tiến các quy trình công nghệ, sản xuất các vật liệu khác nhau và theo đó, bức xạ tăng lên. Một ví dụ là việc sử dụng khí đốt và than đá, các vật liệu có lượng hạt nhân tăng lên và các chuyến bay trên máy bay. Các mức độ bức xạ được ghi nhận trong trường hợp này được gọi là nền tảng công nghệ tăng của hiệu ứng phóng xạ. Mọi người trên khắp thế giới đang ngày càng sử dụng cho các hộ gia đình cần nhiều thiết bị, hàng hóa và vật thể có chứa các hạt phóng xạ. Thiết bị chuyên dụng quang học, đồng hồ thần thánh, thiết bị được sử dụng trong quá trình kiểm tra tại biên giới hải quan và tại các sân bay liên quan đến hàng hóa đó.
