Яке випромінювання є. Вплив радіації на організм людини та наслідки опромінення. Інфрачервоне випромінювання та його шкода

Реалії нашого часу такі, що в природне довкілля все активніше вторгаються нові фактори. Одним із яких є різноманітні види електромагнітних випромінювань.

Природне електромагнітне тло супроводжувало людей завжди. А ось його штучна складова постійно поповнюється новими джерелами. Параметри кожного з них відрізняються потужністю та характером випромінювання, довжиною хвилі, а також ступенем впливу на здоров'я. Яке ж випромінювання є найнебезпечнішим для людини?

Як електромагнітне випромінювання впливає на людину

Електромагнітне випромінювання поширюється в повітрі у вигляді електромагнітних хвиль, які є сукупністю електричного та магнітного полів, що змінюються за певним законом. Залежно від частоти його умовно поділяють на діапазони.

Процеси передачі всередині нашого організму мають електромагнітну природу. Електромагнітні хвилі, що прийшли вносять дезінформацію в цей налагоджений природою механізм, викликаючи спочатку нездорові стани, а потім і патологічні зміни за принципом «де тонко там і рветься». У одного – це гіпертонія, у іншого – аритмія, у третього – гормональний дисбаланс тощо.

Механізм дії випромінювання на органи та тканини

Який механізм дії випромінювання на органи і тканини людини? При частотах менших 10 Гц тіло людини веде себе подібно до провідника. Особливо чутлива до струмів провідності нервова система. З невеликим підвищенням температури тканин цілком справляється механізм тепловіддачі, що функціонує в організмі.

Інша річ електромагнітні поля високої частоти. Їх біологічний ефект виявляється у помітному підвищенні температури опромінених тканин, що викликають оборотні та незворотні зміни в організмі.

У людини, яка отримала дозу НВЧ-опромінення понад 50 мікрорентгенів на годину, можуть з'явитися порушення на клітинному рівні:

• мертвонароджені діти;
• порушення у діяльності різних систем організму;
• гострі та хронічні захворювання.

Який вид випромінювання має найбільшу проникаючу здатність

Який діапазон електромагнітних випромінювань є найнебезпечнішим? Тут не все так просто. Процес випромінювання та поглинання енергії відбувається у вигляді певних порцій – квантів. Чим менша довжина хвилі, тим більшою енергією володіють її кванти і тим більше неприємностей він може наробити, потрапивши в організм людини.

Найбільш «енергійні» кванти у жорсткого рентгенівського та гамма-випромінювання. Все підступність випромінювань короткохвильового діапазону у цьому, що самих випромінювань ми відчуваємо, лише відчуваємо наслідки їх згубного впливу, які у значною мірою залежить від глибини їх проникнення у тканини і органи людини.

Який же вид випромінювання має найбільшу проникаючу здатність? Звичайно, це випромінювання з мінімальною довжиною хвилі, тобто:

• рентгенівське;

Саме кванти цих випромінювань мають найбільшу проникаючу здатність і найнебезпечніше, вони іонізують атоми. Внаслідок чого виникає ймовірність спадкових мутацій, навіть за малих доз опромінення.

Якщо говорити про рентген, його разові дози при медичних обстеженнях дуже незначні, а максимально допустима доза, накопичена протягом усього життя має перевищувати 32 Рентгена. Для отримання такої дози знадобляться сотні рентгенівських знімків, які виконуються з малими інтервалами часу.

Що може стати джерелом гамма-випромінювання? Як правило, воно виникає під час розпаду радіоактивних елементів.

Жорстка частина ультрафіолету здатна не тільки іонізувати молекули, але й викликати дуже серйозне ураження сітківки ока. А, взагалі, око людини найбільш чутливе до довжин хвиль, що відповідають світло-салатному кольору. Їм відповідають хвилі 555-565 нм. У сутінках чутливість зору зміщується у бік коротших - синіх хвиль 500 нм. Це великою кількістю фоторецепторів, які сприймають ці довжини хвиль.

Але найсерйозніше ураження органів зору викликає лазерне випромінювання видимого діапазону.

Як зменшити небезпеку надлишку випромінювання у квартирі

І все-таки яке випромінювання є найнебезпечнішим для людини?

Безперечно, що гамма-випромінювання дуже «недружньо» відноситься до людського організму. Але і низькочастотні електромагнітні хвилі здатні завдати шкоди здоров'ю. Аварійне або планове відключення електроенергії дезорганізує наш побут та звичну роботу. Вся електронна «начинка» наших квартир стає марною, а ми, втративши інтернет, стільниковий зв'язок, телебачення виявляємося відрізаними від світу.

Весь арсенал електропобутових приладів тією чи іншою мірою є джерелом електромагнітних випромінювань, що знижує імунітет та погіршує функціонування ендокринної системи.

Було встановлено зв'язок між віддаленістю місця проживання людини від ліній високовольтних передач та виникненням злоякісних пухлин. У тому числі дитячої лейкемії. Ці сумні факти можна продовжувати до безкінечності. Важливіше виробити певні навички щодо їх експлуатації:

• під час роботи більшості побутових електроприладів намагайтеся витримувати відстань від 1 до 1,5 метра;
• розташовуйте їх у різних частинахквартири;
• пам'ятайте, що електробритва, нешкідливий блендер, фен, електрична зубна щітка - створюють досить сильне електромагнітне поле, небезпечне своєю близькістю до голови.

Як перевірити рівень електромагнітного смогу у квартирі

Для цих цілей добре мати спеціальний дозиметр.

Для радіочастотного діапазону є своя безпечна доза випромінювання. Для Росії вона визначається як щільність потоку енергії, і вимірюється у Вт/м2 або мкВт/см2.

1. Для частот починаючи від 3 Гц до 300 кГц доза випромінювання не повинна перевищувати 25 Вт/м².
2. Для частот від 300 МГц до 30 ГГц 10 - 100 мкВт/см².

У різних країнахкритерії оцінки небезпеки випромінювання, а також використовувані для їхньої кількісної оцінки величини можуть відрізнятися.

За відсутності дозиметра існує досить простий і ефективний спосібперевірки рівня електромагнітного випромінювання від домашніх електроприладів.

1. Увімкніть усі електроприлади. По черзі підходьте до кожного з них з радіоприймачем.
2. Рівень, що у ньому перешкод (тріск, писк, шум) підкаже, який із приладів є джерелом сильнішого електромагнітного випромінювання.
3. Повторіть цю маніпуляцію біля стін. Рівень перешкод і тут вкаже найзабрудненіші електромагнітним смогом місця.

Можливо, є сенс переставити меблі? У сучасному світі наш організм, отже піддається надмірному отруєнню, тому будь-які дії на захист від електромагнітних випромінювань - це безперечний плюс у скарбничку вашого здоров'я.

Радіоактивність була відкрита у 1896 р. французьким ученим Антуаном Анрі Беккерелем щодо люмінесценції солей урану. Виявилося, що уранові солі без зовнішнього впливу (самовільно) випускали випромінювання невідомої природи, яке засвічувало ізольовані від світла фотопластинки, іонізувало повітря, проникало крізь тонкі металеві пластинки, викликало люмінесценцію низки речовин. Такою ж властивістю володіли і речовини, що містять полоній 21084Ро і радій 22688Ra.

Ще раніше, у 1985 р. було випадково відкрито рентгенівське проміння німецьким фізиком Вільгельмом Рентгеном. Марія Кюрі ввела у вжиток слово «радіоактивність».

Радіоактивність - це мимовільне перетворення (розпад) ядра атома хімічного елемента, що призводить до зміни його атомного номера або зміни масового числа. При такому перетворенні ядра відбувається випромінювання радіоактивних випромінювань.

Розрізняються природна та штучна радіоактивності. Природною радіоактивністю називається радіоактивність, що спостерігається у існуючих у природі нестійких ізотопів. Штучною радіоактивністю називається радіоактивність ізотопів, одержаних у результаті ядерних реакцій.

Існує кілька видів радіоактивного випромінювання, що відрізняються за енергією та проникаючою здатністю, які надають неоднаковий вплив на тканини живого організму.

Альфа-випромінювання- це потік позитивно заряджених частинок, кожна з яких складається з двох протонів та двох нейтронів. Проникаюча здатність цього виду випромінювання невелика. Воно затримується кількома сантиметрами повітря, кількома аркушами паперу, звичайним одягом. Альфа-випромінювання може бути небезпечним для очей. Воно практично не здатне проникнути через зовнішній шар шкіри і не становить небезпеки доти, поки радіонукліди, що випускають альфа-частинки, не потраплять усередину організму через відкриту рану, з їжею або повітрям, що вдихається - тоді вони можуть стати надзвичайно небезпечними. Внаслідок опромінення відносно важкими позитивно зарядженими альфа-частинками через певний час можуть виникнути серйозні пошкодження клітин та тканин живих організмів.

Бета-випромінювання- це потік, що рухаються з величезною швидкістю негативно заряджених електронів, розміри і маса яких значно менше, ніж альфа-частинок. Це випромінювання має більшу проникаючу здатність порівняно з альфа-випромінюванням. Від нього можна захиститися тонким листом металу типу алюмінію або шаром дерева товщиною 1.25 см. Якщо на людині немає щільного одягу, бета-частинки можуть проникнути через шкіру кілька міліметрів на глибину. Якщо тіло не прикрите одягом, бета-випромінювання може пошкодити шкіру, воно проходить у тканині організму на глибину 1-2 сантиметри.

Гамма-випромінювання,подібно до рентгенівських променів, являє собою електромагнітне випромінювання надвисоких енергій. Це випромінювання дуже малих довжин хвиль та дуже високих частот. З рентгенівськими променями знайомий кожен, хто проходив медичне обстеження. Гамма-випромінювання має високу проникаючу здатність, захиститися від нього можна лише товстим шаром свинцю або бетону. Рентгенівські та гамма-промені не несуть електричного заряду. Вони можуть зашкодити будь-які органи.

Усі види радіоактивного випромінювання не можна побачити, відчути чи почути. Радіація немає ні кольору, ні смаку, ні запаху. Швидкість розпаду радіонуклідів практично не можна змінити відомими хімічними, фізичними, біологічними та іншими способами. Чим більше енергії передасть випромінювання тканин, тим більше ушкоджень викликає воно в організмі. Кількість переданої організму енергії називається дозою. Дозу опромінення організм може отримати від будь-якого виду випромінювання, зокрема радіоактивного. При цьому радіонукліди можуть бути поза організмом або всередині нього. Кількість енергії випромінювання, яке поглинається одиницею маси тіла, що опромінюється, називається поглиненою дозою і вимірюється в системі СІ в греях (Гр).

При однаковій поглиненій дозі альфа-випромінювання набагато небезпечніше бета-і гамма-випромінювань. Ступінь впливу різних видіввипромінювання на людину оцінюють за допомогою такої характеристики, як еквівалентна доза. різному ушкоджувати тканини організму. У системі СІ її вимірюють в одиницях, які називаються зівертами (Зв).

Радіоактивним розпадом називається природне радіоактивне перетворення ядер, що відбувається мимоволі. Ядро, що зазнає радіоактивного розпаду, називається материнським; виникає дочірнє ядро, як правило, виявляється збудженим, і його перехід в основний стан супроводжується випромінюванням -фотона. Т.о. гамма-випромінювання – основна форма зменшення енергії збуджених продуктів радіоактивних перетворень.

Альфа-розпад. β-промені є потік ядер гелію Не. Альфа-розпад супроводжується вильотом з ядра α-частки (Не), при цьому спочатку перетворюється на ядро ​​атома нового хімічного елемента, заряд якого менше на 2, а масове число – на 4 одиниці.

Швидкості, з якими α-частки (тобто ядра Не) вилітають з ядра, що розпалося, дуже великі (~106 м/с).

Пролітаючи через речовину, α-частка поступово втрачає свою енергію, витрачаючи її на іонізацію молекул речовини, і зрештою зупиняється. α-частка утворює на своєму шляху приблизно 106 пар іонів на 1 см шляху.

Чим більша щільність речовини, тим менший пробіг α-часток до зупинки. У повітрі при нормальному тиску пробіг становить кілька см, у воді, тканинах людини (м'язи, кров, лімфа) 0,1-0,15 мм. α-частинки повністю затримуються звичайним аркушем паперу.

α-частки дуже небезпечні у разі зовнішнього опромінення, т.к. можуть затримуватись одягом, гумою. Але α-частинки дуже небезпечні при потраплянні всередину людського організму, через велику щільність іонізації, що виробляється імім. Ушкодження, що виникають у тканинах не оборотні.

Бета-розпад буває трьох різновидів. Перший - ядро, яке зазнало перетворення, випускає електрон, друге - позитрон, третє - називається електронний захоплення (е-захоплення), ядро ​​поглинає один з електронів.

Третій вид розпаду (електронне захоплення) полягає в тому, що ядро ​​поглинає один з електронів свого атома, внаслідок чого один із протонів перетворюється на нейтрон, випускаючи при цьому нейтрино:

Швидкість руху β-частинок у вакуумі дорівнює 0,3 – 0,99 швидкості світла. Вони швидше ніж α-частки, пролітають через зустрічні атоми та взаємодіють із ними. β-частинки мають менший ефект іонізації (50-100 пар іонів на 1 см шляху в повітрі) і при попаданні β-частинки всередину організму вони менш небезпечні ніж α-частинки. Однак проникаюча здатність β-частинок велика (від 10 см до 25 м і до 17,5 мм у біологічних тканинах).

Гамма-випромінювання – електромагнітне випромінювання, яке випускається ядрами атомів при радіоактивних перетвореннях, яке поширюється у вакуумі з постійною швидкістю 300 000 км/с. Це випромінювання супроводжує, як правило, β-розпад і рідше – α-розпад.

γ-випромінювання подібно до рентгенівського, але має значно більшу енергію (при меншій довжині хвилі). γ-промені, будучи електрично нейтральними, не відхиляються в магнітному та електричному полях. У речовині та вакуумі вони поширюються прямолінійно і рівномірно на всі боки від джерела, не викликаючи прямої іонізації, при русі в середовищі вони вибивають електрони, передаючи їм частину або всю свою енергію, які виробляють процес іонізації. На 1см пробігу γ-промені утворюють 1-2 пари іонів. У повітрі вони проходять шлях від кількох сотень метрів і навіть кілометрів, у бетоні – 25 см, у свинці – до 5 см, у воді – десятки метрів, а живі організми пронизують наскрізь.

γ-промені становлять значну небезпеку для живих організмів як джерело зовнішнього опромінення.

Протягом свого життя та всього біологічного розвитку людина опромінювалася і в даний час продовжує піддаватися впливу радіоактивного випромінюваннявід природного фону. Це стосується всього населення земної кулі і йдеться про природної радіоактивності.

Природні джерела випромінювання, що виробляють це тло, поділяють на дві категорії: зовнішнього та внутрішнього опромінення. До зовнішнімвідносяться космічні (галактичні) випромінювання, сонячна радіація, випромінювання від гірських порід земної кори та повітря. Опромінюють нас навіть власні стіни, тобто будматеріали, з яких виготовлені будинки та споруди.

Наприклад, у Швеції було виміряно фон випромінювання майже у тисячі квартир (677 будинків із 13 міст), побудованих із різних матеріалів: дерев'яні, цегляні, бетонні та кам'яні. Всі вони були збудовані до 1946 року, тобто до початку великих випробувань атомної зброї. Результати вимірювань показали, що в дерев'яних будівлях фонові опромінення людини приблизно вдвічі нижчі, ніж на відкритій місцевості, в цегляних - приблизно такі ж, бетонних - у два, а в гранітних приблизно в чотири рази вищі, ніж на відкритій місцевості.

Внутрішнє опроміненнялюдини зумовлено тими природними радіоактивними речовинами, які потрапляють усередину організму із повітрям, водою, продуктами харчування. Це радіоактивні гази, що надходять із глибини земних надр (радон, торон та ін.), а також радіоактивний калій, уран, торій, рубідій, радій, що входять до складу харчових продуктів, рослин та води.

Так, у пшеничному хлібі вміст урану в середньому становить 41%. 10 -8 , гречаної крупи - 42 . 10 -8, яловичині - 1,4. 10 -8, рибі - 1,1. 10 -8, молоці - 0,4. 10 -8. Радіоактивний калій переважно накопичується в бобових рослинах: гороху, бобах, квасолі, сої, що підтверджується даними, наведеними в табл. 1.

Табл. 1. Вміст природних радіонуклідів у харчових продуктах

* Бк/кг - одиниця питомої радіоактивності.

До недавнього часу середньорічна доза опромінення всього тіла природними джерелами іонізуючих випромінювань приблизно дорівнювала 100 мбер. Однак з урахуванням техногенно посиленого фону, за даними Наукового комітету ООН з дії атомної радіації у 1982 р., значення ефективної дози опромінення збільшилося вдвічі – 200 мбер на рік. Розподіляється вона від різних джерел випромінювання наступним чином, мбер/рік:

Середньорічні дози опромінення від природних джерел випромінювань з урахуванням техногенно посиленого фону.

В даний час від природного фону жителі великих міст за рік отримують дозу у півтора-дварази більшу, ніж сільські, що пояснюється урбанізацією суспільства та зростанням промисловості в містах.

То що таке радіоактивність?

Радіоактивність- це природне явищеколи відбувається мимовільний розпад ядер атомів, при якому виникають випромінювання.

За своєю фізичною природою це потоки елементарних часток, що швидко рухаються, що входять до складу атомних ядер, а також їх хвильове електромагнітне випромінювання. Ці випромінювання мають велику енергію. Їх загальною властивістює здатність іонізувати речовину, середовище, в якому вони поширюються: повітря, воду, метали, людський організм і т. д. При цьому нейтральні атоми та молекули речовини розпадаються на пари позитивно та негативно заряджених частинок – іонів.

Іонізація речовини завжди супроводжується зміною її основних фізико-хімічних властивостей, а біологічної тканини - порушенням її життєдіяльності. Тому радіоактивні випромінювання і чинять на живий організм вражаючу дію.

Для іонізації речовини потрібна витрата певної енергії зовнішніх сил. Тому, проникаючи в речовину та іонізуючи її, радіоактивне випромінювання поступово втрачає свою енергію.

Іонізуюча здатність радіоактивного випромінюваннязалежить від його типу та енергії, а також властивості іонізуючої речовини та оцінюється питомою іонізацією, яка вимірюється кількістю іонів цієї речовини, створюваних випромінюванням на довжині 1 см.

Чим більша величина питомої іонізації, то швидше витрачається енергія випромінювань, т. е. тим менший шлях пройде випромінювання у речовині до втрати своєї енергії. Тому чим більше іонізуюча здатність випромінювання, тим менша його проникаюча здатність і навпаки.

Поразка людини радіоактивними випромінюваннямиможливо внаслідок як зовнішнього, і внутрішнього опромінення. Зовнішнє опромінення створюється радіоактивними речовинами, що знаходяться поза організмом, а внутрішнє - потрапили всередину з повітрям, водою та їжею. Очевидно, що при зовнішньому опроміненні найбільш небезпечні випромінювання, що мають високу проникаючу здатність, а при внутрішньому - іонізуючу.

Вважають, що внутрішнє опромінення небезпечніше, ніж зовнішнє, від якого нас захищають стіни приміщень, одяг, шкірні покриви, спеціальні засобизахисту та ін.

Внутрішнє опромінення впливає на незахищені тканини, органи, системи тіла, причому на молекулярному, клітинному рівні. Тому внутрішнє опромінення вражає організм більше, ніж зовнішнє.

Основні типи радіоактивних випромінювань: альфа, бета, нейтронні(група корпускулярних випромінювань), рентгенівські та гамма-випромінювання(група хвильових).

Водночас найбільше забруднення довкіллявсе ж таки створює мережу радіоізотопних лабораторій (які є в багатьох країнах світу), що займаються використанням радіонуклідів у відкритому вигляді для наукових і виробничих цілей. Скидання радіоактивних відходів у стічні води навіть при концентраціях, менших за допустимі, з часом призведуть до поступового накопичення радіонуклідів у зовнішньому середовищі;

ядерні вибухиі радіоактивне забруднення місцевості, що виникає після вибуху (можуть бути як локальні, так і глобальні випадання радіоактивних опадів). Масштаби та рівні радіоактивних забруднень при цьому залежать від типу ядерних боєприпасів, виду вибухів, потужності заряду, топографічних та метеорологічних умов.

Раніше люди, щоб пояснити те, що вони не розуміють, вигадували різні фантастичні речі – міфи, богів, релігію, чарівні істоти. І хоча в ці забобони все ще вірить велика кількість людей, зараз нам відомо, що все має своє пояснення. Однією з найцікавіших, таємничих та дивовижних тем є випромінювання. Що воно є? Які її види існують? Що таке випромінювання у фізиці? Як воно поглинається? Чи можна захиститись від випромінювання?

Загальна інформація

Отже, виділяють такі види випромінювань: хвильовий рух середовища, корпускулярне та електромагнітне. Найбільша увага буде приділена останньому. Щодо хвильового руху середовища можна сказати, що воно виникає як результат механічного руху певного об'єкта, що викликає послідовне розрідження або стиснення середовища. Як приклад можна навести інфразвук або ультразвук. Корпускулярне випромінювання - це потік атомних частинок, таких як електрони, позитрони, протони, нейтрони, альфа, що супроводжується природним та штучним розпадом ядер. Про цих двох поки що й поговоримо.

Вплив

Розглянемо сонячне проміння. Це потужний оздоровчий та профілактичний фактор. Сукупність супутніх фізіологічних та біохімічних реакцій, що протікають за участю світла, назвали фотобіологічними процесами. Вони беруть участь у синтезі біологічно важливих сполук, служать для отримання інформації та орієнтації в просторі (зір), а також можуть викликати шкідливі наслідки, як-от поява шкідливих мутацій, руйнування вітамінів, ферментів, білків.

Про електромагнітне випромінювання

Надалі стаття буде присвячена виключно йому. Що таке випромінювання у фізиці робить, як впливає на нас? ЕМІ є електромагнітні хвилі, що випускаються зарядженими молекулами, атомами, частинками. Як великі джерела можуть виступати антени або інші випромінюючі системи. Довжина хвилі випромінювання (частота коливання) разом із джерел надає вирішальне значення. Так, залежно від цих параметрів, виділяють гамма, рентгенівське, оптичне випромінювання. Останнє ділиться на низку інших підвидів. Так, це інфрачервоне, ультрафіолетове, радіовипромінювання, а також світло. Діапазон знаходиться в межах до 10-13. Гамма-випромінювання генерують збуджені атомні ядра. Рентгенівські промені можна одержати при гальмуванні прискорених електронів, і навіть за її переході не вільні рівні. Радіохвилі залишають свій слід під час руху провідниками випромінюючих систем (наприклад, антен) змінних електричних струмів.

Про ультрафіолетове випромінювання

У біологічному відношенні найактивнішими є УФ-промені. При попаданні на шкіру вони можуть викликати місцеві зміни тканинних та клітинних білків. Крім цього фіксується вплив на рецептори шкіри. Воно рефлекторним шляхом впливає цілий організм. Оскільки це неспецифічний стимулятор фізіологічних функцій, то він сприятливо впливає на імунну систему організму, а також на мінеральний, білковий, вуглеводний і жировий обмін. Все це проявляється у вигляді загальнооздоровчої, тонізуючої та профілактичної дії сонячного випромінювання. Слід згадати і про окремі специфічні властивості, що є у певного діапазону хвиль. Так, вплив випромінювань на людину при довжині від 320 до 400 нанометрів сприяє еритемно-загарної дії. При діапазоні від 275 до 320 нм фіксуються слабо бактерицидний та антирахітичний ефекти. А ось ультрафіолетове випромінювання від 180 до 275 нм ушкоджує біологічну тканину. Тому, слід бути обережними. Тривале пряме сонячне випромінювання навіть у безпечному спектрі може призвести до вираженої еритеми з набряками шкірного покриву та суттєвим погіршенням стану здоров'я. Аж до підвищення ймовірності розвитку раку шкіри.

Реакція на сонячне світло

Насамперед слід згадати інфрачервоне випромінювання. На організм воно чинить теплову дію, що залежить від ступеня поглинання променів шкірою. Для характеристики його впливу використовується слово опік. Видимий спектр впливає на зоровий аналізатор та функціональний стан центральної нервової системи. А за допомогою ЦНС і на всі системи та органи людини. Слід зазначити, що на нас впливає не лише ступінь освітленості, а й колірна гама сонячного світла, тобто весь спектр випромінювання. Так, від довжини хвилі залежить відчуття кольору і виявляється вплив на нашу емоційну діяльність, а також функціонування різних систем організму.

Червоний колір збуджує психіку, посилює емоції та дарує відчуття тепла. Але він швидко втомлює, сприяє напрузі мускулатури, почастішання дихання та підвищення артеріального тиску. Помаранчевий колір викликає відчуття добробуту та веселощів, жовтий піднімає настрій та стимулює нервову систему та зір. Зелений заспокоює, корисний під час безсоння, під час перевтоми, підвищує загальний тонус організму. Фіолетовий колір має розслаблюючий вплив на психіку. Блакитний заспокоює нервову систему та підтримує м'язи в тонусі.

Невеликий відступ

Чому розглядаючи, що таке випромінювання у фізиці, ми говоримо переважно про ЕМІ? Справа в тому, що саме його здебільшого і мають на увазі, коли звертаються до теми. Те ж саме корпускулярне випромінювання і хвильовий рух середовища є на порядок менш масштабним і відомим. Дуже часто, коли говорять про види випромінювань, то мають на увазі виключно ті, на які ділиться ЕМІ, що докорінно не так. Адже говорячи про те, що таке випромінювання у фізиці, слід приділяти увагу всім аспектам. Але одночасно робиться наголос саме на найважливіших моментах.

Про джерела випромінювання

Продовжуємо розглядати електромагнітне випромінювання. Ми знаємо, що воно є хвилями, що виникають при обуренні електричного або магнітного поля. Цей процес сучасною фізикою трактується з погляду теорії корпускулярно-хвильового дуалізму. Так визнається, що мінімальна порція ЕМІ – це квант. Але водночас вважається, що він є і частотно-хвильові властивості, яких залежить основні характеристики. Для покращення можливостей класифікації джерел виділяють різні спектри випромінювання частот ЕМІ. Так це:

1. Жорстке випромінювання (іонізоване);
2. Оптичне (видиме оком);
3. Теплове (воно інфрачервоне);
4. Радіочастотне.

Частину з них уже було розглянуто. Кожен спектр випромінювання має свої унікальні характеристики.

Природа джерел

Залежно від свого походження електромагнітні хвилі можуть виникати у двох випадках:

1. Коли спостерігається обурення штучного походження.
2. Реєстрація випромінювання, що від природного джерела.

Що можна сказати про перші? Штучні джерела найчастіше є побічним явищем, що виникає внаслідок роботи різних електричних приладів та механізмів. Випромінювання природного походження генерує магнітне поле Землі, електропроцеси в атмосфері планети, ядерний синтез у надрах сонця. Від рівня потужності джерела залежить рівень напруженості електромагнітного поля. Умовно, випромінювання, що реєструється, поділяють на низькорівневе та високорівневе. Як перші можна навести:

1. Майже всі пристрої, обладнані ЕПТ екраном (як, наприклад, комп'ютер).
2. Різна побутова техніка, починаючи від кліматичних систем та закінчуючи прасками;
3. Інженерні системи, що забезпечують подачу електроенергії до різних об'єктів. Як приклад можна навести кабель електропередач, розетки, електролічильники.

Високорівневе електромагнітне випромінювання має:

1. Лінії електропередач.
2. Весь електротранспорт та його інфраструктура.
3. Радіо- та телевежі, а також станції мобільного та пересувного зв'язку.
4. Ліфти та інше підйомне обладнання, де використовуються електромеханічні силові установки.
5. Прилади перетворення напруги в мережі (хвилі, що походять від розподільної підстанції або трансформатора).

Окремо виділяють спеціальне обладнання, що використовується в медицині та випромінює жорстке випромінювання. Як приклад можна навести МРТ, рентгенівські апарати тощо.

Вплив електромагнітного випромінювання на людину

У ході численних досліджень вчені дійшли сумного висновку – тривалий вплив ЕМІ сприяє справжньому вибуху хвороб. При цьому багато порушень відбуваються на генетичному рівні. Тому актуальним є захист електромагнітного випромінювання. Це відбувається через те, що ЕМІ має високим рівнембіологічну активність. При цьому результат впливу залежить від:

1. Характер випромінювання.
2. Тривалість та інтенсивність впливу.

Специфічні моменти впливу

Все залежить від локалізації. Поглинання випромінювання може бути місцевим чи загальним. Як приклад другого випадку, можна привести ефект, що надають лінії електропередачі. Як приклад місцевого впливу можна навести електромагнітні хвилі, що випускають електронний годинник або мобільний телефон. Слід згадати і про термальний вплив. За рахунок вібрації молекул енергія поля перетворюється на тепло. За цим принципом працюють НВЧ випромінювачі, що використовуються для нагрівання різних речовин. Слід зазначити, що при впливі на людину термальний ефект завжди є негативним і навіть згубним. Слід зазначити, що ми постійно опромінюємося. На виробництві, будинки, переміщаючись містом. Згодом негативний ефект лише посилюється. Тому все актуальнішим стає захист від електромагнітного випромінювання.

Як же можна убезпечити себе?

Спочатку потрібно знати, з чим доводиться мати справу. У цьому допоможе спеціальний прилад вимірювання випромінювання. Він дозволить оцінити ситуацію із безпекою. На виробництві захисту використовуються поглинаючі екрани. Але, на жаль, використання в домашніх умовах вони не розраховані. Як початок можна дотримуватися трьох рекомендацій:

1. Слід перебувати на безпечній відстані від пристроїв. Для ЛЕП, теле- та радіовеж це як мінімум 25 метрів. З ЕПТ моніторами та телевізорами достатньо тридцяти сантиметрів. Електронний годинникповинні бути не ближче 5 см. А радіо та стільникові телефонине рекомендується підносити ближче ніж на 2,5 сантиметра. Підібрати місце можна за допомогою спеціального приладу – флюксметра. Допустима доза випромінювання, фіксована ним, має перевищувати 0,2мкТл.
2. Намагайтеся скоротити час, коли доводиться опромінюватися.
3. Завжди слід вимикати електроприлади, що не використовуються. Адже навіть, будучи неактивними, вони продовжують випускати ЕМІ.

Про тихого вбивцю

І завершимо статтю важливою, хоч і досить слабо відомою у широких колах темою – радіаційним випромінюванням. Протягом усього свого життя, розвитку та існування, людина опромінювалася природним фоном. Природне радіаційне випромінювання може бути умовно поділено на зовнішнє та внутрішнє опромінення. До першого відносяться космічне випромінювання, сонячна радіація, вплив земної кори та повітря. Навіть будівельні матеріали, з яких створюються будинки та споруди, генерують певний фон.

Радіаційне випромінювання має значну проникаючу силу, тому зупинити його проблематично. Так, щоб повністю ізолювати промені, необхідно сховатися за стіною зі свинцю, завтовшки 80 сантиметрів. Внутрішнє опромінення виникає у випадках, коли природні радіоактивні речовини потрапляють усередину організму разом із продуктами харчування, повітрям, водою. У земних надрах можна знайти радон, торон, уран, торій, рубідій, радій. Всі вони поглинаються рослинами, можуть бути у воді – і при вживанні харчових продуктів потрапляють у наш організм.

Про негативний вплив радіації на все живе чув кожен. Але не всі знають, і чи можна його зустріти у побуті.

Саме слово радіація прийшло до нас із латині. У буквальному перекладі термін означає промінь. Обивателі мають на увазі під радіацією всі відомі сучасній науці випромінювання. Попадають під цю класифікацію навіть ультрафіолет та радіохвилі.

Не всі формати радіоактивного випромінювання є шкідливими. Але навіть якщо вони несуть у собі безліч побічних ефектів, у мінімально допустимих дозуваннях їх можуть використовувати на благо.

Електромагнітне випромінювання та людина

Електромагнітне тло природного походження супроводжувало людину завжди. Але з розвитком технологій та проривом у науковій галузі люди почали створювати радіацію штучного походження. Це погіршило ситуацію, значно вплинувши на здоров'я людей.

Кожен вид випромінювання відрізняється один від одного:

• за потужністю,
• за характером впливу,
• довжина хвилі.

Механізм поширення опромінення у разі зберігається однаковим. Це означає, що будь-яке випромінювання у форматі електромагнітних хвиль здатне поширюватися у повітрі. Промені являють собою змішання електричного та магнітного поля, яке змінюється згідно певним правилам. Схематична класифікація випромінювання передбачає сортування робочі діапазони.

Функціонування людського організму виходить з електромагнітної природі. Це означає, що всі тканини та системи органів схильні до будь-якого виду радіації. У звичайному житті фонове опромінення не несе загрози для злагодженого біологічного механізму в організмі. Але якщо це дозування було перевищено, то функціонування організму наражається на небезпеку. Штучні хвилі електромагнітного походження вносять дезінформацію до організму.

Так проявляються хворі стану, які ведуть у себе патологічні зміни. Характер цих змін може суттєво вагатися.

Якщо двох людей з приблизно однаковим рівнем здоров'я опромінюватиметься в ідентичних умовах, наслідки для здоров'я в обох будуть різними. Це залежить від генетичної схильності та латентних хвороб.

Як працює механізм опромінення?

Навіть найнебезпечніше випромінювання для людини при короткочасному впливі на організм може принести менше шкоди в перспективі, ніж тривале та регулярне щодо безпечне опромінення.

Людське тіло виступає провідником за умови відповідності частот менше 10 Гц. Особливо це стосується нервової системи, яка вважається особливо чутливою системою кожного організму.

З банальним підвищенням температури тіла здатний впоратися налагоджений механізм тепловіддачі. Але якщо мова заходить про електромагнітні хвилі з високою частотою, то тут спрацьовує інший біологічний принцип. У пацієнта простежується помітне підвищення температури тканин, що потрапили під опромінення. Це призводить до серйозних наслідків, частина яких вважається незворотними.

З показником понад 50 мікрорентгенів на годину у хворого розвиваються клітинні порушення. Вони виявлятимуться у таких негативних наслідках:

• порушення функціонування систем організму;
• загострення хронічних захворювань чи розвиток гострих;
• мертвонароджених дітей.

Особливо небезпечні види опромінення

Центральною загрозою, що походить від радіації, є проникаюча здатність. Вона ґрунтується на процесі випромінювання та подальшого поглинання енергії. Процес виробляється завдяки квантам – певним порціям енергії. Якщо довжина хвилі, що посилається, відрізняється маленьким показником, то вплив квантів буде максимально сильним.

Вивчаючи, який вид випромінювання має найбільшу проникаючу здатність, дослідники дійшли висновку, що їх існує два:

• гамма-випромінювання,
• рентгенівське.

Підступства додає той факт, що в момент опромінення потерпілий взагалі нічого не відчуватиме. Радіація працює на перспективу. Згубна дія часто дається взнаки через час. Ступінь та тяжкість ураження повністю залежать від типу та глибини променя, а також часу опромінення.

Крім такого варіанта впливу, кванти несуть у собі ще одну потенційну небезпеку. Їхня здатність іонізувати атоми провокує різні генні мутації. Вони передаються у спадок, і виправити їх практично неможливо. Спадкова мутація здатна розвинутися навіть за мінімальної дози опромінення.

Через цю інформацію деякі люди починають панікувати, відмовляючись від рентгенологічного обстеження за гострої необхідності. Але всі апарати в медичних установах налаштовані так, щоб пацієнт отримував лише мінімальну дозу радіації. Тут боятися нема чого.

Загалом за все життя накопичене опромінення в організмі не повинно перевищити гранично допустиму норму в 32 рентгени. На практиці це еквівалентно сотням рентгенівських знімків, які робляться з маленькими часовими інтервалами.

Набагато складніше ситуація з гамма-опроміненням. Воно відбувається через розпад деяких радіоактивних елементів.

Жорстка складова ультрафіолетових променів «уміє» не лише виробляти іонізацію молекул. Вона також генерує значні ураження очної сітківки. Після низки досліджень стало зрозуміло, що органи зору найбільше страждають від хвиль, довжина яких відповідає світло-салатному спектру кольорів. Це еквівалентно параметрам від 555 нм до 565 нм.

При настанні сутінків чутливість людського зору дещо зміщується у бік коротких хвиль. Вони відповідають довжині у радіусі 500 нм (синій колір).

Особливості впливу альфа-випромінювання

Крім шкідливого гамма-випромінювання існує ще й альфа-часток. За своєю природою дві останні категорії не дуже відрізняються. Різниця полягає лише в довжині хвилі та проникаючої здатності. Але, в порівнянні зі шкодою від гамма-променів, бета і особливо альфа вважаються більш прихильними до живого організму.

З погляду довжини хвиль, альфа-випромінювання вважається найнебезпечнішим, оскільки відрізняється величезною силою впливу. Але через все тієї ж довжини хвиль (вона дуже мала) у побуті альфа-опромінення рідко коли завдає значної шкоди організму.

Поразка живих клітин з наступним майже миттєвим відмиранням характерна риса. Але тут тішить той факт, що такий промінь втрачає руйнівну силу буквально за 3-4 сантиметри від об'єкта випромінювання. Якщо захистити живий організм від радіаційного джерела навіть звичайним аркушем паперу, його негативний вплив зійде нанівець.

Джерела радіації у повсякденності

Встановивши найнебезпечніше випромінювання людини, свідомі громадяни починають шукати способи захиститися від нього.

Будь-який електричний прилад у будинку сучасної людиниможе розцінюватися як першоджерело електромагнітного опромінення штучного походження. Через них людина непомітно для себе знижує власний імунітет і погіршує поточний стан ендокринної системи.

У процесі дослідження зв'язку між радіацією побутового характеру та її впливом на організм людини було встановлено доведену закономірність. Вчені довели, що утворення злоякісних пухлин може залежати від місця проживання людини. Якщо його будинок знаходиться просто під лінією високовольтних передач, то шанси отримати онкологічний діагноз підвищуються.

Щоб знизити негативний вплив побутового, експерти рекомендують дотримуватися простих порад:

• По можливості відходити від електричних приладів, що працюють, на відстань понад метр.
• Розташовувати електротехніку у різних частинах будинку.
• Побоюватися дрібної побутової техніки, яка передбачає вплив у ділянці голови. До таких пристроїв відносяться фени для сушіння волосся, електричні бритви та зубні щітки.

Якщо вас не залишає відчуття небезпеки у власному будинку через передбачуваний підвищений рівень радіації, зробіть виміри опромінення. Для цього передбачено спеціальний дозиметр. В інструкції до приладу буде прописано допустимі значення в різних середовищах. При цьому в різних країнахоціночні критерії можуть відрізнятися.

Коли розщедрюватися на спецтехніку не хочеться, можна скористатися старим «дідівським способом». Вимкніть усі електроприлади в будинку та вмикайте їх по черзі. Підходячи до кожного окремо взятого увімкненого пристрою, підносите до нього увімкнений радіоприймач. Якщо біля установки простежуватиметься тріск та інші перешкоди, це свідчить про сильне електромагнітне випромінювання.

Так можна виявити найнебезпечніші прилади в будинку і намагатися уникати їх експлуатації в міру можливості.