озасистемною одиницею є Кюрі (КІ). 1 Бк=2,7 · 10 - 11 КІ [8].
Розрізняють альфа-, бета-, гамма-, нейтронне, протонне та інші випромінювання.
Альфа-випромінювання являє собою потік дворазово іонізованих ядер гелію. Альфа-частинки мають позитивний заряд і швидкість поширення близько 2 • 10 4 км/с, а також великою енергією 2 - 11 МеВ. Відомо більше 160 альфа-активних видів ядер. Альфа-частинки утворюються в момент радіоактивного розпаду при взаємодії двох протонів і двох нейтронів, що рухаються всередині ядра. У результаті альфа-розпаду, за правилом зміщення, утворюється хімічний елемент, зміщений вліво на дві клітини таблиці Менделєєва. Альфа-частинка, проходячи через речовину, швидко втрачає свою енергію, взаємодіючи з негативними частками і електронами атомів речовини [9].
Бета-випромінювання являє собою розпад радіоактивних елементів з випусканням позитронів і електронів. Якщо в ядрі знаходиться більше нейтронів, то відбувається електронний бета-розпад - один з нейтронів перетворюється в протон, а ядро ??випускає електрон і антинейтрино.
Якщо ж в ядрі є більше протонів, то відбувається позитронний бета-розпад. Такий розпад супроводжується утворенням нового хімічного елемента, який розташований на одне поле вліво від початкового. Взаємодія випущених електронів з контактіруемие речовиною викликає іонізацію і збудження атомів речовини. Глибина проникнення бета-випромінювання менше, ніж альфа-випромінювання, на увазі відхилення частинок від початкового шляху через відштовхування однойменних зарядів. Бета-випромінювання поширюється зі швидкістю 3 · 10 6 км/с [10].
Гамма-випромінювання являє собою потік фотонів з високою енергією і з надзвичайно малою довжиною хвилі; не містять заряджених частинок. Гамма-випромінювання випускається при ядерних реакціях і при переходах між збудженими станами атомних ядер, наприклад, при ізомерному переході. Таке випромінювання характеризується високою проникаючою здатністю і при контакті з речовиною викликає іонізацію його атомів. Гамма-випромінювання не є самостійним видом розпаду, лише супроводжує альфа- і бета-розпади [7].
. 3 Небезпека радіації для навколишнього середовища і людини
Різні види радіації взаємодіють з речовиною по-різному в залежності від типу частинок, що випускаються, їх заряду, маси і енергії. Заряджені частинки при контакті з певним речовиною іонізують атоми цієї речовини, взаємодіючи з атомними електронами. Нейтрони і гамма-кванти при зіткненні з зарядженими частинками в речовині передають їм свою енергію, а у випадку впливу гамма-квантів можливе народження електрон-позитронного пар. Ці вторинні заряджені частинки, гальма в речовині, викликають його іонізацію [11].
Вплив іонізуючого випромінювання на речовину на проміжному етапі призводить до утворення швидких заряджених частинок та іонів. Радіаційні ушкодження викликаються в основному цими вторинними частками, так як вони взаємодіють з великою кількістю атомів, ніж частки первинного випромінювання. Зрештою енергія первинної частки трансформується в кінетичну енергію великої кількості атомів середовища і призводить до її розігріву і іонізації [12].
В органах і тканинах біологічних об'єктів, як і в будь-якому середовищі, при опроміненні в результаті поглинання енергії йдуть процеси іонізації і збудження атомів. Ці процеси лежать в основі біологічної дії випромінювань. Його мірою служить кількість поглиненої в організмі енергії [12].
За силою пошкоджень, що наносяться в клітці і по щільності виділення енергії на одиницю відстані, яку пройде елементарна частинка чи хвиля, всі види радіації значно варіюються. Наприклад, альфа-частинки, володіючи великою масою, створюють украй високу щільність іонізації, а легкі вибиті гамма-випромінюванням електрони утворюють зону низької щільності іонізації. Залежно від усього цього різні по масі частинки можуть викликати різні біологічні ефекти [11].
У реакції організму на опромінення можна виділити чотири фази. Тривалість перших трьох швидких фаз не перевищує одиниць мікросекунд, протягом яких відбуваються різні молекулярні зміни. У четвертій повільній фазі ці зміни переходять у функціональні та структурні порушення в клітинах, органах і організмі в цілому [12].
Перша фізична фаза іонізації і збудження атомів триває 10 - 13 секунд. У другій, хіміко-фізичної фазі, що протікає 10 - 10 секунд, утворюються високоактивні в хімічному відношенні радикали, які, взаємодіючи з різними сполуками, дають початок вторинним радикалам, які мають значно більші порівняно з первинними терміни життя. У третій, хімічної фазі, що триває 10 - 6 с, утворилися радикали, вступають в реакції з органічними молекулами клітин, що призводить до зміни бі...