İyonlaştırıcı radyasyon

Okuma zamanı 3 dakika

Güncellendi – 5 Ağustos 2024

İyonlaştırıcı radyasyon insanlar tarafından algılanamaz; kokusuz, tatsız ve görünmezdir. Doğanın her yerinde bulunan radyoaktif maddelerin atomlarının bozunması sonucu ortaya çıkar.

Birimler

Ancak bu atomik bozunma ölçülebilir. Antoine Henri Becquerel 1903 yılında alınan Mary Ve Pierre CurieRadyoaktivitenin keşfi nedeniyle Nobel Ödülü. Bozunma hızı, yani saniyede bozunan atom sayısı başlangıçta Curie (Ci) cinsinden verildikten sonra, 1998'den beri Bequerel (Bq) birimi kullanılmaya başlandı.

İsveçli doktor ve fizikçinin ardından Rolf Sievert1979 yılında, ölümünden 13 yıl sonra, eşdeğer dozun uluslararası birimi olarak sievert birimi (Sv) kuruldu. Biyolojik bir organizmaya maruz kalmayı (dozu) kilogram başına joule cinsinden çarpımıyla tanımlar. Işın ağırlıklandırma faktörü.

Eşdeğerlik (H), etkili (D) arasında bir ayrım yapılır._etkili) ve organ dozu (H_T).

Etkili doz, organların farklı hassasiyetini dikkate alır. Mesleki olarak radyasyona maruz kalmayan kişiler için sınır değer⁽¹⁾ Mesleki olarak radyasyona maruz kalanlar için 1 mSv/a'dır⁽²⁾ 20 mSv/a'da.
Organ dozu, ilgili organ tarafından emilen dozu tanımlar; Almanya'da örneğin göz merceği 15 mSv/a⁽¹⁾veya 20 mSv/a⁽²⁾, ekstremiteler 50 mSv/a⁽¹⁾veya 500 mSv/a⁽²⁾ buna göre StrlSchV §71.

Radyasyon türleri

Ölçülecek radyasyonun türüne bağlı olarak farklı ölçüm yöntemleri ve cihazları mevcuttur.

Adını taşıyan bir Geiger sayacı Johannes Wilhelm Geigerveya Geiger-Müller sayaç tüpü, doktora öğrencisinin adıyla desteklenmiştir Walther Müller1929'dan beri bilinen alfa, beta ve gama radyasyonunun radyoaktif bozunumunu ölçmek için kullanılır. Emir aynı zamanda radyasyonun artan nüfuz etme kabiliyeti hakkında da bilgi veriyor.

Alfa radyasyonu (α) uranyum-238 gibi ağır çekirdeklerde bulunur.

Beta radyasyonu (β), bir atomun çekirdeği başka bir elemente dönüştüğünde oluşur. Burada β arasında bir ayrım yapılmaktadır.⁺, bir sonraki en düşük değere sahip eleman ve β^–, bir sonraki daha yüksek atom numarasının elementi. Her ikisi de iyonlaştırıcı radyasyondur.

Gama radyasyonu (γ), yalnızca 0,005 nm (59,958,491,6 THz(!)'ye karşılık gelen) dalga boyuna sahip bir elektromanyetik radyasyondur ve γ geçişi olarak da adlandırılan, süreçte açığa çıkan enerjiden α veya β bozunmasından sonra oluşturulur. Bu bir bozunma değildir çünkü çekirdekte bulunan nötron ve protonların sayısı değişmeden kalır. Bir vücuttan (insan, hayvan, meyve vb.) geçtiğinde serbest kalan elektronlar ve ortaya çıkan X ışınları kimyasal bağları kırarak diğer şeylerin yanı sıra hücre ve DNA hasarına neden olur.
Der Radyasyon ağırlıklandırma faktörü 1'dir ve organizmaya zararları açısından diğer radyasyon türleri için referans görevi görür.

radon (Rn) radyoaktif bir element, tüm dünyada doğal olarak bulunan ve en kararlı izotop olan soy bir gazdır. ²²²Uranyum ve radyumun bozunması sonucu oluşan, yarı ömrü 3,8 gün olan Rn. Sağlığı strese sokan anın nedeni öncelikle 138 günlük yarı ömre sahip α parçacığı yayan bozunma ürünü polonyumdur (Po), özellikle izotoplardır ²¹⁰Po ²¹²popo, ²¹⁴popo, ²¹⁶popo, ²¹⁸Po. Vücuttaki biyolojik yarılanma ömrü 50 gündür.
α-radyasyonu dışarıdan pek zararlı değildir çünkü nüfuz derinliği zaten cildin üst katmanı tarafından emilmiştir. Radon içme suyunda çözünebildiği için bu, hücreler üzerinde doğrudan etkisi olan ve organlarda depolanabilen bir iç kirlenmedir.
Radyasyon ağırlık faktörü 20'dir ve bu nedenle aynı birim zaman içinde γ radyasyonuna maruz kalmaktan yirmi kat daha fazla zararlılığı temsil eder.

Ölçüm cihazları

Yukarıda bahsedilen Geiger-Müller sayaçları genellikle düşük fiyat segmentindeki β ve γ radyasyonunu tespit eder. α-radyasyonunu tespit eden ölçüm cihazlarının maliyeti yaklaşık 600 Euro'dan fazladır.

Kalibrasyon dahil radon ölçüm cihazları yaklaşık 200 Euro'nun altında bir fiyata satın alınabiliyor.

Ev kullanıcıları için yeterli olan cihazlar örneğin β/γ sayacıdır. GMC500+ GQ'nun yanı sıra radon dedektöründen RadonGözü Güney Koreli üretici FTLab'ın Bluetooth bağlantısıyla, aynı zamanda ne yazık ki iki kat daha pahalı olan WLAN bağlantısıyla da mevcut.

Her iki cihaz da entegre veri depolamaya ve ölçüm serilerinin sayısal ve grafiksel gösterimine sahiptir.
Mobil ve sabit Geiger sayacının değiştirilebilir Li-ion pili, bir USB bağlantı noktası kullanılarak şarj edilebilir. Radon dedektörü 12V DC gerektirir; örneğin bir StepUp DCDC dönüştürücü veya takılabilir güç kaynağı veya bir araba 12V bağlantısı aracılığıyla bir güç bankasına bağlanma.

Limit, kılavuz ve referans değerinin tanımı

Bu üç değerin anlamı sıklıkla karıştırılır, dolayısıyla doğru tanımı aşağıda bulabilirsiniz:

• Sınır değeri – aşılmamalıdır
• Kılavuz değer – sınır değerlerin aşılmamasını sağlamak için uyulmalıdır
• Referans değeri – henüz kabul edilen konsantrasyondur

Ölçülen değerlerin yorumlanması

Doğal radyoaktif radyasyon 0,03 ile 0,08 μSv/saat arasındadır. Bir yıl boyunca hesaplanan radyasyon maruziyeti (0,03 x 24 x 365) / 100 = 0,2628 mS/a .. (0,08 x 24 x 365) / 100 = 0,7008 mS/a şeklinde belirlenir.

Limit değerleri yoruma oldukça açıktır. X-ışınları için eski sınır değerleri düşünürsek bugün çok daha düşük değerler geçerli çünkü artık hangi dozun hangi hasara yol açtığını tespit edebiliyoruz.

Günümüzde yaklaşık 100 mS/a'nın sağlık açısından tehlikeli olduğu kabul edilmektedir. Tek bir 1 S dozu radyasyon hastalığına neden olur veya 50% vakalarında 5 S bir ay içinde ölüme neden olur.

Radon kirliliği, toprağın geçirgenliğine ve uranyum veya radyum oluşumuna bağlı olarak büyük ölçüde değişir, bu da "sınır değerler" olarak önerilen farklı radon konsantrasyonlarına neden olur.
Ortalama olarak 100 Bq/m diyebiliriz³ iç mekan konsantrasyonları için bir sınır olarak, aynı zamanda 200 Bq/m³ bazı ülkelerde hala kabul edilebilir olarak değerlendirilmektedir.

Radon suda kolayca çözünür ve bu nedenle içme suyuyla veya yemek pişirirken veya duş alırken su buharının solunmasıyla da emilebilir. Su işleri, suyu diğer kaynaklardan daha düşük konsantrasyonla karıştırarak veya oksijenle havalandırarak radon konsantrasyonlarını azaltır, bu da radonun kısmen sudan kaçmasına neden olur.