Природний радіаційний фон

На населення земної кулі постійно впливає природний радіаційний фон.
Радіаційний фон — радіоактивне випромінювання, чия поява на Землі зумовлена дією природних і техногенних джерел, в умовах якого постійно перебуває людина.
Уникнути радіоактивного опромінення неможливо.
Життя на Землі виникло й розвивається в умовах постійного опромінення. Це необхідний компонент проживання в біосфері. Він базується на трьох складових. Це космічна радіація (протони, альфа-частинки, гамма-промені), випромінювання природних радіоактивних речовин, що присутні у ґрунті, і випромінювання тих радіоактивних речовин (також природних), що потрапляють до нас в організм із повітрям, їжею, водою.
Космічне випромінювання досягає Землі у вигляді протонів і більш важких ядерних частинок, що мають величезну енергію. Частина цієї енергії витрачається на зіткнення з ядрами атмосферного азоту, кисню, аргону, у результаті чого на висотах до 20 км виникає вторинне високоенергетичне випромінювання. Кожен житель нашої планети в середньому від випромінювання з космосу одержує протягом року дозу в 300 мкЗв.
Земними джерелами випромінювань є понад 60 природних радіонуклідів, у тому числі 32 радіонукліди урано-радієвого й торієвого сімейств, близько 11 довгоживучих радіонуклідів, що не входять у ці сімейства (Калій-40, Рубідій-87 й інші), що мають періоди напіврозпаду від 107 до 1015 років.
Зрозуміло, рівні земної радіації неоднакові для різних місць земної кулі і залежать від концентрації радіонуклідів у тій чи іншій ділянці земної кори. У місцях проживання основної маси населення вони приблизно однакові.
У середньому близько 2/3 дози опромінення, яке людина одержує від природних джерел радіації, надходить від радіоактивних речовин, що потрапили в організм із їжею, водою і повітрям.
Особливо небезпечні для людини радіонукліди, що потрапили усередину організму, оскільки в цьому випадку ні одяг, ні шкіра не виконують своїх захисних функцій. В організмі радіонукліди опромінюють різні органи й тканини, визначаючи дозу внутрішнього опромінення людини.
Надходження радіоактивних продуктів до організму людини протікає за такими харчовими ланцюжками:
ґрунт • •→ продукти рослинного походження (хліб, овочі, фрукти) → людина;
ґрунт • •→ рослинність → молочна худоба → молоко → людина;
ґрунт • •→ рослинність → тварина → м’ясні продукти → людина;
водойма • •→ риба (і інші мешканці водойми) → людина.Якщо не вживати ніяких заходів, що обмежують надходження радіонуклідів у харчові ланцюги, протягом кількох наступних десятиліть деякі види харчових продуктів залишаться забрудненими Цезієм-137 понад припустимий рівень.
Особливо це стосується лісових грибів і ягід, а також риби непроточних водойм.
У зв’язку з можливістю потрапляння до організму людини через їжу радіоактивних речовин, особливо радіонуклідів Цезію-137 і Стронцію-90, в Україні нормативно введений граничний уміст цих елементів у харчових продуктах.
4. Граничні дози опромінення
Наявність природного радіаційного фону — необхідна умова еволюції життя на Землі. Обов’язковою умовою еволюції є мінливість як наслідок мутації генів. За відсутності природного радіаційного фону, імовірно, не було б і життя на Землі таким, яким воно зараз є.
Якщо процес опромінення відбувається протягом тривалого часу, то, накопичуючись, поглинена організмом доза стає дедалі більшою.
Доза, яку одержує організм за одиницю часу, називається потужністю дози.
Потужність еквівалентної дози природного фону йонізуючих випромінювань, утвореного космічними променями, а також радіоактивністю ґрунту, води, повітря і самої людини, складає в середньому 1,25 мЗв/рік.
Для людини, що безупинно піддається опроміненню протягом трудової діяльності (50 років), безпечною вважається потужність дози 50 мЗв/рік.
Якщо тіло людини протягом короткого часу піддається опроміненню з еквівалентною дозою 3–5 Зв, то в 50 % випадків через 1–2 місяці настає смерть. Доза в 10–50 Зв, отримана за таких умов, призводить до смерті через 1–2 тижні. Отримавши дозу 200–250 Зв, людина помирає майже миттєво.