Kiirguse mõiste on meie meeltes kindl alt juurdunud kui terav alt negatiivne ja ohtlik nähtus. Inimene aga jätkab selle kasutamist oma eesmärkidel. Mida ta tegelikult esindab? Kuidas kiirgust mõõdetakse? Kuidas see mõjutab elusorganismi?
Kiirgus ja radioaktiivsus
Sõna kiirgus ladinakeelsest sõnast kiirgus tähendab tõlkes "kiirgust", "sära", seega viitab termin ise energia kiirgamise protsessile. Energia levib ruumis osakeste ja lainete voogena.
Kiiritust on erinevat tüüpi – see võib olla termiline (infrapuna), valgus, ultraviolettkiirgus, ioniseeriv. Viimane on kõige ohtlikum ja kahjulikum, see hõlmab ka alfa-, beeta-, gamma-, neutron- ja röntgenikiirgust. Need on nähtamatud mikroskoopilised osakesed, mis on võimelised ainet ioniseerima.
Kiirgus ei teki iseenesest, selle moodustavad teatud omadustega ained või esemed. Nende ainete aatomite tuumad on ebastabiilsed ja nende lagunemisel hakkab energia kiirgama. Ainete ja esemete ioniseerumisvõime(radioaktiivset) kiirgust nimetatakse radioaktiivsuseks.
Radioaktiivsed allikad
Vastupidiselt arvamusele, et kiirgus on ainult tuumajaamad ja pommid, tuleb märkida, et seda on kahte tüüpi: looduslik ja tehislik. Esimene on olemas peaaegu kõikjal. Kosmoses võivad tähed, nagu meie Päike, seda kiirata.
Maal on radioaktiivsusega vesi, pinnas, liiv, kuid kiirgusdoosid pole sel juhul liiga suured. Need võivad olla vahemikus 5 kuni 25 mikrorentgeeni tunnis. Ka planeedil endal on kiirgamisvõime. Selle sooled sisaldavad palju radioaktiivseid aineid, nagu kivisüsi või uraan. Isegi tellistel on sarnased omadused.
Kunstkiirgust said inimesed alles XX sajandil. Inimene on õppinud mõjutama ainete ebastabiilseid tuumasid, saama energiat, kiirendama laetud osakeste liikumist. Selle tulemusena on kiirgusallikateks saanud näiteks tuumaelektrijaamad ja tuumarelvad, haiguste diagnoosimise ja toodete steriliseerimise seadmed.
Kuidas mõõdetakse kiirgust?
Kiirgusega kaasnevad mitmesugused protsessid, seega on mitu mõõtühikut, mis iseloomustavad ioniseerivate voogude ja lainete toimet. Nimed, milles kiirgust mõõdetakse, on sageli seotud seda uurinud teadlaste nimedega. Niisiis, on olemas bekerellid, curied, kulonid ja röntgenikiirgus. Kiirguse objektiivseks hindamiseks mõõdetakse radioaktiivsete materjalide omadusi:
| Mida mõõdetakse | Miskiirgust mõõdetakse |
| allika tegevus | Bq (Becquerel), Ci (Curie) |
| energiavoo tihedus |
Radioaktiivsuse mõju elututele kudedele mõõdetakse järgmiselt:
| Mida mõõdetakse | Tähendus | Mõõtühik |
| imendunud annus | aines neelduvate kiirgusosakeste arv | Gy (hall), õnnelik |
| särituse annus | neeldunud kiirguse hulk + aine ionisatsiooniaste | R (röntgenikiirgus), K/kg (Coulomb kilogrammi kohta) |
Kiirguse mõju elusorganismidele:
| Mida mõõdetakse | Tähendus | Mõõtühik |
| ekvivalentne annus | neeldunud kiirguse doos korrutatuna kiirgusliigi ohtlikkuse koefitsiendiga | Sv (Sivert), rem |
| efektiivne ekvivalentdoos | Ekvivalentdooside summa kõikidele kehaosadele, võttes arvesse mõju igale elundile | Sv, rem |
| Ekvivalentdoosikiirus | kiirguse bioloogiline mõju aja jooksul | Sv/h (Sivert tunnis) |
Inimmõju
Kiirguskiirgus võib põhjustada kehas korvamatuid bioloogilisi muutusi. Väikesed osakesed – ioonid, mis tungivad eluskudedesse, võivad lõhkuda molekulide vahelisi sidemeid. Loomulikult sõltub kiirguse mõju saadud doosist. Looduslik kiirgusfoon ei ole eluohtlik ja sellest on võimatu vabaneda.
Inimeste kiirgusega kokkupuudet nimetatakse kokkupuuteks. See võib olla somaatiline (kehaline) ja geneetiline. Kiirituse somaatilised mõjud avalduvad erinevate haiguste kujul: kasvajad, leukeemia ja elundite talitlushäired. Peamine ilming on erineva raskusastmega kiiritushaigus.
Kiirguse geneetilised tagajärjed avalduvad viljastamisorganite rikkumistes või mõjutavad tulevaste põlvkondade tervist. Mutatsioonid on üks geneetilise efekti ilminguid.
Kiirguse läbitungimisjõud
Kahjuks on inimkond juba õppinud kiirguse võimsust. Ukrainas ja Jaapanis juhtunud katastroofid mõjutasid paljude inimeste elusid. Enne Tšernobõli ja Fukushimat ei mõelnud suurem osa maailma elanikkonnast kiirguse toimemehhanismidele ega kõige lihtsamatele turvameetmetele.
Ioniseeriv kiirgus on osakeste või kvantide voog, seda on mitut tüüpi, millest igaühel on oma läbitungimisvõime. Kõige nõrgemad on alfakiired ehk osakesed. Isegi nahk ja õhukesed riided on neile takistuseks. Oht tekib otsesel kokkupuutel kopsudega võiseedetrakt.
Beetaosakesed on elektronid, mis on õhukese klaasi ja puitmaterjalide lõksus. Röntgen- ja gammakiirgus tungivad paremini objektidesse ja kudedesse. Neid saab peatada meetri paksune pliiplaat või mitukümmend meetrit raudbetooni. Neutronikiirgus tekib kunstliku tegevuse käigus, tuumareaktsiooni käigus.
Selle eest kaitsmiseks kasutatakse vesinikku, berülliumi, grafiiti sisaldavaid materjale, vett, polüetüleeni, parafiini.
Järeldus
Laiemas tähenduses on kiirgus kiirgusprotsess, mis tuleb mõnest kehast. Tavaliselt kasutatakse seda terminit ioniseeriva kiirguse mõistmiseks - elementaarosakeste voogu, mis võivad mõjutada objekte ja organisme. Kiirguse mõju võib olla erinev, kõik sõltub doosist.
Kohtume iga päev loodusliku kiirgusega, kuna see ümbritseb meid kõikjal. Selle arv on tavaliselt väike. Kunstlik kiirgus võib olla palju ohtlikum ja selle tagajärjed on tõsisemad.
