Topp 2 typer av miljöstrålning - diskuterad!

Denna artikel lyfter ljus på de två typerna av miljöstrålning. Typerna är: (I) Naturligt förekommande strålningar, och (II) konstgjorda strålningar

(I) Naturligt förekommande strålningar:

De flesta människor är omedvetna om förekomsten av naturliga bakgrundsutstrålningar. Alla livsformer på jorden inklusive människan har utvecklats i strålningsmiljön. Alla icke levande ämnen och levande former är utsatta för naturlig strålning. Luften vi andas på, vattnet vi dricker och maten vi äter är alla delar av samma miljö och innehåller radioaktiva material, men i mycket små mängder.

Jorden mottar kortvågstrålning från solen (inklusive den synliga delen av spektret). En tredjedel av denna strålning reflekteras tillbaka medan resten absorberas av atmosfären, havet, isen, marken och biota. Den energi som absorberas från solstrålningen balanseras på lång sikt av utgående strålning från jorden och atmosfären. Dessa kortvågiga solstrålningar kallas extra markbunden strålning.

De kan enkelt passera genom atmosfären. Jordens yta skulle utsättas för strålning från solen så intensiv att livet kanske inte är möjligt, om det inte fanns olika skikt av atmosfär som omger jorden. Stämningen skärmar ut mycket av solstrålningen, inklusive de flesta strålning som kan vara dödliga till livet. Några av dessa strålningar är fångade av jordens magnetfält, dvs genom magnetosfären som utgör ett område med hög energi strålning som heter Van Allen-regionen.

Den här donutformade regionen sträcker sig 500 miles till 40000 miles över jordytan. Solen utstrålar en stabil ström av synligt ljus, ultraviolett (UV), infraröd (IR) och gammastrålning och andra former av strålning från rymden. Vissa strålningar som slår till jordens atmosfär tränger in i biosfären.

Kosmiska strålar som kommer från yttre rymden med hög hastighet slår jorden och tränger djupt in i ytan. Jordbunden naturlig strålning härstammar från jordskorpans radioaktiva element. Naturligt förekommande radioaktiva element är kosmopolitiska och finns överallt i stenar, vatten och luft och i alla levande varelser. Alla dessa former av naturlig strålning som vi utsätts för kallas bakgrundsstrålning.

Två huvudtyper av joniserande strålning frigörs genom kärnkraftsupplösning eller konstgjorda anordningar. Dessa är:

(a) Elektromagnetiska strålningar, och

(b) Partikulära strålningar.

(a) Elektromagnetiska strålningar:

Dessa strålningar har ett brett spektrum av energi och liknar ljus i deras fysikaliska egenskaper.

Följande typer av strålar är exempel på dessa bredspektrala strålningar:

(i) Ultravioletta strålar:

De närmaste UV-strålarna sträcker sig från synligt ljus, dvs från 390 nm till 170 nm medan de långt UV-strålarna sträcker sig upp till 100 nm.

(ii) Röntgenstrålar innefattar ett brett spektrum av våglängder från ca 100 nm till mindre än 0, 000001 nm. En genomsnittlig röntgen har en våglängd på ca 0, 1 nm. De är mindre penetrerande än gammastrålar.

(iii) gammastrålning

Gamma strålning reser stora avstånd och tränger lätt in i materia. Dessa strålar är av form av elektromagnetisk strålning som liknar röntgenstrålar, ljus och radiovågor, men de är mer penetrerande än röntgenstrålar och innehåller hög energi. De kan passera helt genom människokroppsskadliga celler på väg eller absorberas av vävnader och ben.

När man går igenom saken, förloras energin gradvis. Gamma strålar kan genereras från högspänningsröntgenrör. Även om gammastrålar är mycket penetrerande men de kan skyddas av blyplattor (över 2 fot tjocklek), tjocka betongplattor (ca 3 fot) eller vatten. Överdriven yttre gammastrålning kan orsaka allvarliga inre skador på vår kropp, men det kan inte inducera radioaktivitet i den.

(b) Partikelutstrålningar:

Atomer av vissa element avger spontant mycket små partiklar. Dessa små partiklar kan bära elektriskt laddning som i fall av alfa- eller beta-strålar eller de kan vara neutrala som i fallet med neutroner. Dessa partiklar sprutas ut från atomer i mycket hög hastighet och ofta med enorm energi. De kallas som partikelformiga strålningar eller corpuskulär strålning. Huruvida strålningen från kärnkraftsupplösning är partikelformig eller elektromagnetisk, men deras utsöndringar är så fulla av energi och kraftfulla att de kan göra stor skada på levande vävnader.

De vanliga typerna av partikelformiga strålningar är:

(i) Alfa-strålningar (a partiklar):

Strålning från α-partiklar medan de passerar genom materia förlorar energi snabbt. Alfa partiklar är den snabbt rörliga positivt laddade partikeln bestående av två neutroner och två protoner som utsänts som en form av strålning från kärnorna hos vissa radioisotoper. På grund av närvaron av positiv laddning blir de avböjda av negativt laddade joner.

Dessa partiklar är mindre penetrerande än gammastrålar, beta-partiklar och röntgenstrålar. Alfa partiklar kan lätt blockeras även av pappersarket. Skydd mot alfastrålning behövs inte eftersom hudens epidermis avviker praktiskt taget all alfa strålning som den utsätts för. Det är den lägsta nivån av partikelföroreningar.

(ii) Beta-strålningar (β-partiklar):

Dessa är strålningarna som produceras av β-partiklar som rör sig mycket snabbare i luft än alfapartiklar. Betapartiklar är extremt små smidigt rörliga elektroner emitterade av kärnor av olika radioaktiva isotoper. De kan jonisera något ämne som de kolliderar i sin väg. Betastrålning är nästa nivå av radioaktiv förorening efter strålning av alfapartiklar. Eftersom beta-partiklar är mycket ljusare än alfapartiklar, penetrerar de mer i jämförelse med alfapartiklar.

De kan tränga igenom flera lager av mänsklig hud, så skydd behövs mot dessa strålningar. De orsakar inre skador på vår kropp vid exponering. Människokroppen kan skadas genom att vara nära källan till beta-strålning under lång tid eller genom att ta in en källa till beta-strålning (BEIR, 1988). Glas och metall kan skydda mot beta strålningar. Några exempel på p-partiklar är C14, H3, P32 etc.

Det jämförande kontot för alfa-, beta- och gamma-strålning ges i tabell (1) och figur (1):

(iii) Protonpartiklar (H1):

De är de positivt laddade partiklarna som sprutas ut från atomer med mycket hög hastighet. Varje proton har en relativ massa av en och en enda positiv laddning. De är mindre penetrerande än gamma eller röntgen och kan blockeras av ett tunt pappersark. Deras effekt liknar alfa partiklar.

(iv) Energetiska neutroner (n ¹ ):

Neutroner är de elementära partiklarna i kärnan i varje atom tyngre än väte. De har ingen elektrisk laddning så att de varken blir avböjda eller sakta ned genom passage nära laddade partiklar. De penetrerar djupt på grund av sin neutrala karaktär. Dessa partiklar är dödliga eftersom de initierar atomerna att bli radioaktiva. Neutroner är skyddade av betong och väte innehållande ämnen som vax, vatten etc.

(v) Kosmiska strålar:

De utomjordiska naturliga strålningarna från yttre rymden och solen kallas kosmiska strålar. De slår jorden med hög hastighet och kan penetrera jordskorpan vid flera tusen meter fasta stenar. De flesta kosmiska strålpartiklarna är laddade atomkärnor som heter "Primaries". Förutom dessa ytterligare typer av kosmiska strålar är också närvarande kallas "Secondaries".

Den extra terrestriska exponeringen av människan som härrör från kosmiska strålar varierar något med den geomagnetiska latituden och den ökar med höjden över havsnivån. På havsnivå är den kosmiska strålningen cirka 40 millirem per år och ungefär dubbelt så mycket som varje 1, 5 km. över havet för de första kilometerna. Således kommer människor som bor på högre höjder sannolikt att utsättas för kosmisk strålning.

På havsnivå är exponeringen för kosmiska strålar 10% lägre vid ekvatorn jämfört med den vid mellanliggande breddgrader. Även om intensiteten hos kosmiska strålningar i biosfären är mycket låg, dvs 35 m rad / år, men de är en stor fara i rymdresor. Vid ca 20 km. kosmisk strålning blir mycket mer intensiv.

En kommersiell pilot mottar ungefär 300 m rad kosmiska strålningar per år. Människor som reser med jetplan får extra exponering för kosmisk strålning i doserna på 8, 5 μ Sv / h. medan det i supersonisk är 16 μ Sv / h. Förutom de naturliga strålningarna utsätts vi också för olika konstgjorda strålningar.

(II) konstgjorda strålningar:

Som namnet indikerar mangjorda strålningar produceras genom artificiell upplösning av tunga nuklider på grund av mänskliga aktiviteter. Dessa innefattar kärnprov, radioaktivt nedfall, kärnreaktorer, kraftverk som använder kärnkraft, bearbetning av radioaktiva malmer, användning av radioaktivt material i industri-, medicin- och forskningsverksamhet och andra diverse källor som användning av mikrovågsugnar, mobiltelefoner, ljusklockor, ringer, tv etc. Vi kommer att diskutera om källorna till dessa konstgjorda strålningar i detalj i nästa kapitel, dvs strålningsföroreningar.