17. Радиоактивтілік дегеніміз не, радиоактивті заттардың шығу көздері.

Радиоактивтілік- табиғи процесстердің және адам іс әрекетінің нәтижесінде түсетін радиоактивті газдар мен аэрозольдердің атмосферада болуымен байланысты.

Радиоактивтілік және оған жалғасатын иондық сәулелену Жер бетінде тіршілік пайда болғанға дейін өмір сүрді. "Иондық сәулелену" атауы физикалық табиғаты бойынша әртүрлі сәулелену түрлерін біріктіреді. Радиоактивтік материалдар Жер мен Күн жүйесінің планеталарының қүрамына олар пайда болған сәттен бастап кірді. Радионуклидтер тау жаныстарында, топырақта, суда кездеседі. Олар белгілі бір деңгейде өсімдіктер, адам үлпасы мөн мүшелерінде және хайуанаттарда да кездеседі.

Радиоактивтілікті ашу француз ғалымы Анри Беккерелдің есімімен байланысты, ол 1896 жылы қара қағазбен жабылған фотопластинканы ағартқан уран түзының сәулеленуін анықтады. Жарыққа және 1895 жылы ашылған рентген сәулелеріне үқсастыру бойынша бүл қүбылыс радиоактивтілік атауына ие болды, яғни сәулелендіру қабілеті. Радиоактивтілік сәулелену көптеген физиктер мен химиктердің назарын аударды. Осы қүбылысты зерттеуге Мария және Пьер Кюри орасан зор үлес қосты. 1898 жылы олар уранның сәулеленгеннен кейін басқа химиялық элементке айналатындығын анықтады. Олардің кейбірін - радий мен полонийді ғалымдар таза күйінде ажыратты. Бір грамм радийдің сәулеленуінің бір грамм уранның сәулеленуінен миллион есе асып түсетін болып шықты. Бүдан кейін радий өзінің "сәулеленуші" атауына ие болды. Аз уақыттан кейін радиоактивті сәулеленудің біртекті емес екендігі және иондаушы және кіру қабілетімен ерекшеленетін сәулеленудің үш түрінің бар екендігі анықталды. Сәулеленудің осы үш түрі грек харіпінің алғашқы әріптерімен аталды: альфа, бета және гамма. Кейіннен альфа-бөлшектің гелийдің алты, ондық ядросы; бета-бөлшектің электрон екендігі, гамма-сәуленің электромагнитті сәулелену екендігі анықталды. Радиоактивтік ыдырау кезінде шығатын бөлшек пен гамма-квант заттармен ықпалдаса отыра өз энергиясын иондануға жүмсайды. Осы сәулелердің ортақ термин ретінде мына сөздер пайдаланылады: иондаушы сәулелену, иондағыш радиация немесе жай ғана радиация. Иондаушы сәулелену - элементті бөлшектер ағынынан (электрон, протон, нейтрон, позитрон) және электрон магнитті сәулелену кванттарынан түратын сәулелену, олардың заттар мен ықпалдасуы бүл заттарда әр түрлі заттардың пайда болуына алып келеді. Радионуклид - атомдық салмағы мен атомдық заряды бар радиоактивті заттың атомы. Бірдей зарядтары бар, алайда атомдық салмағы әр түрлі атомдар осы элементтің изотоптары деп аталады.Радионуклидтің ыдырау өнімдерінен басқа иондаушы радиацияға Жерге ғаламдық кеңістіктен келген ғарыш сәулелері мен электр энергиясын иондаушы сәулеленуге айналдыратын сәулеленудің жасанды көздері жатады (рентген аппараты, элементті бөлшектерді жылдамдатушылар және т.б.).

18. Иондаушы сәулелердің адам ағзасына әсері.

Иондаушы сәуле – дегеніміз сәулелердің бір затпен қосылып, сол затта электр зарядын түзуі немесе иондауы.Иондауыш сауле иондану сәулесі белгілі бір ортаның атомдарымен молекулаларын иондайтын болшектер мен электромагниттік кванттар ағыны.Иондану саулесіне рентген, алфа, бетта, гамма саулелері сннымен қатар электрондар, позитрондар, нейтрондпр ағыны жатады. Иондаушы сәулелердің корпускулярлы және фотонды түрлері бар.

Корпускулярлы иондаушы сәулелер – радиоактивті заттардың ыдырауының нәтижесінде пайда болатын қарапайым бөлшектерден тұрады. Оларға: альфа (α) және бета (β)-бөлшектері, нейтрондар (), протондар () және де басқалары жатады.

α-бөлшектер – екі единицалық заряды бар гелий атом ядросы. α-бөлшектер заттармен ықпалдаса отыра өз қозғалысының бойы толық иондайды, сөйтіп энергиясын жылдам жоғалтады. Радионуклидтерде α-бөлшектердің энергиясы шамамен 2-8 МэВ.

β-бөлшектері – электрондар мен позитрондардың ағыны. Қазіргі кездегі өзімізге таныс радионуклидтерде β-бөлшектерінің максималды энергиясы 3,0-3,5 МэВ-ге тең. β-бөлшектер үлкен ену қабілетіне ие, ауада олар 20 метрге дейінгі жолдан өтеді, ал олардың металда жұтылуы үшін қалыңдығы бірнеше милиметр қабат жеткілікті.

Фотонды сәулелер – электромагниттер ағыны. Оларға: гамма (γ)-сәулелері, рентгенді және де басқалары жатады. Электромагнитті сәулеленудің осы түрлерінің өзара айырмашылығы: толқын ұзындығы мен энергиялары.

(γ)-сәулелері бөлшектердің аннигиляциясы кезінде түзіледі. Гамма-кванттар ауада жұтылмайды, ал олардың ағынының әлсіреуі гамма-квант пен жұту материялының энергиясына тығыз байланысты. Мысалы, цезий – 137 гамма-сәулеленуін әлсірету үшін қалыңдығы 30 см алюминий немесе қалыңдығы 8 см қорғасын қабаты мыңдаған есе қажет. Екінші жағынан гамма-кванттар ((α) және бета (β)-бөлшектер сияқты ) барлық бағыт бойынша кең мүмкіндікті көздер ретінде шығады. Сондықтан да олардың жиілігі қашықтық квадратына сәйкес керісінше азаяды.

Иондаушы сәуле-сәулелердің бір затпен қосылып, Иондаушы сәулелердің әр түрлі ену қабілеті жоғалған энергияның әр түрлі жылдамдығымен байланысты болып шықты. Альфа бөлшектөр заттармен ықпалдаса отыра өз қозғалысының бойын толық иондайды, сөйтіп энергиясын жылдам жоғалтады. Сондықтан альфа бөлшектердің көптеген заттардағы қозғалысы үлкен емес - олар ауада 3 - 8 см өтеді, металда - 10 микрон, ал тіпті тығыз қағаздың бір бет парағы да альфа бөлшекті толығынан үстайды. Бета-бөлшектер үлкен ену қабілетіне ие, ауада олар 2 метрге дейінгі жолдан өтеді, ал олардың металда жүтылуы үшін қалыңдығы бірнеше миллиметр қабат жеткілікті. Гамма-кванттар ауада жүтылмайды, ал олардың ағынының әлсіреуі гамма квант пен жүту материалының энергиясына тығыз байланысты. Мысалы, цезий - 137 гамма-сәулеленуін әлсірету үшін қалындығы 30 см алюминий немесе қалындығы 8 см қорғасын қабаты мыңдаған есе қажет. Екінші жағынан гамма-кванттар (альфа және бета-бөлшектер сияқты) барлық бағыт бойынша кең мүмкіндікті көз-дер ретінде шығады. Сондықтан да олардың жиілігі қашықтық квадратына сәйкес керісінше азаяды, яғни бір метр қашықтықтағы сәулелену жиілігі 10 см қашықтықтағыдан 100 есе аз болады. Геохимиялық процестердің нәтижесінде радиоактивті элемент-тер жер қыртысында болуы, табиғи суларға түсуі, желдету процес-теріне қатысуы мүмкін.Көп жағдайда тау жыныстарындағы уран су бетіне шығып, оны едәуір қашықтыққа айдайды. Барлық табиғи суларда уранның қандай да бір мөлшері кездеседі. Егер судың жолында уранды жақсы бөлетін геологиялық ошақ кездессе ол сонда жинақталады және геологиялық процестердің үлкен созымдылығын ескергөнде (ондаған және жүздегөн мың жылдар) бүл орындардағы уранның жинақталуы айтарлықтай көлемге жетуі мүмкін.Уранның қайта жинақталуы туралы ғана бірнеше мысал келтіруге болады. Қазылған көне хайуанаттар сүйектері қатты байытылған - проценттің он үлесіне дейін. Кейбір көмір өндіретін орындарда уран проценттің жүздеген үлесі деңгейіне дейін жинақталған учаскелерге түседі. Алайда уранның өзі организмге енгеннің өзінде үлкен радиациялық қауіп төндірмейді, өйткені оның үлөстік белсенділігі (яғни, белсенділігі бір граммға есептелген) көп емес, ол организмнөн тез ығыстырылады және көп мөлшерде енген жағдайда (бір грамм шамасы) радиоактивтілікке байланысты химиялық улану басталуы мүмкін.Ураннан ыдыраған өнімдердің радиациялық қауіптілігі едәуір жоғары. Олардың арасында радон бірінші орын алады.Радиацияның табиғи көздеріне космостық сәуле жатады. Олар алынатын радиацияның табиғи көздері дозасының жартысын қүрайды. Іс жүзінде иондаушы сәулелену үшін адам организмінде кедергі жок. Организмге еніп,өз энергиясын бере отыра олар денедегі заттың кез келген молекуласын иондайды,олардың химиялық байланысын бұзады,бл организмдегі биологиялық процестердің қауіпті ағысы мен зат алмасуын бұзады. Адам сәуле ауруына ұшырайды,қатерлі ісіктер пайда болады. Ионданушы сәулелер адам ағзасына соматикалық-стохазтикалық, стохастикалық генетикалық әсерлер береді.