Ochrona Środowiska Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki - Rodzaje promieniowania Zidentyfikowane, szkodliwe dla środowiska, rodzaje promieniowania powodowanego przez działalność człowieka Promieniowanie jonizujące, pojawiające się w wyniku użytkowania zarówno wzbogaconych, jak i naturalnych substancji promieniotwórczych w energetyce jądrowej, ochronie zdrowia, przemyśle, badaniach naukowych.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki - Rodzaje promieniowania Promieniowanie niejonizujące, pojawiające się wokół linii energetycznych wysokiego napięcia, radiostacji, pracujących silników elektrycznych oraz instalacji przemysłowych, urządzeń łączności, domowego sprzętu elektrycznego, elektronicznego itp.

Promieniowanie jonizujące. Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki - Rodzaje promieniowania Promieniowanie jonizujące. Fale elektromagnetyczne lub cząsteczki materialne obdarzone energią, wystarczająca do zjonizowania atomów lub cząsteczek. Do promieniowania jonizującego należą promienie , rentgenowskie, ultrafiolet C i wszystkie rodzaje promieniowania korpuskularnego, taki jak: , , neutrony, protony i inne.

Nadfioletowe Widzialne Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki - Rodzaje promieniowania Nadfioletowe Widzialne

Podczerwone Mikrofale Radiowe Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki - Rodzaje promieniowania Podczerwone Mikrofale Radiowe

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania jonizującego Źródła Naturalne: Promieniowanie kosmiczne (w wyniku, którego powstają głównie tryt, beryl i izotop węgla 14C, Promieniowanie emitowane przez pierwiastki zawarte w skorupie ziemskiej, a w konsekwencji cyklu pokarmowego, obecne również w organiźmie człowieka (głównie izotop potasu 40K), oraz radon uwalniany ze ścian budynków, wody i naturalnych paliw podczas ich spalania.

Sztuczne źródła stosowane w medycynie i związane z energetyką jądrową. Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania jonizującego Sztuczne źródła stosowane w medycynie i związane z energetyką jądrową. Aparatura rentgenowska - diagnostyczna i terapeutyczna oraz przemysłowa, a także kineskopy telewizyjne, prostowniki próżniowe średnich i wielkich mocy, betatrony, akceleratory, Izotopy promieniotwórcze - "bomby" kobaltowe lub cezowe, igły radowe, mierniki lub czujniki stosowane w przemyśle (gęstościomierze, pojemnościomierze, wagi izotopowe, czujniki dymu itp.), znakowanie radioizotopowe.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Procesy prowadzące do powstawania promieniowania jonizującego Promieniowanie kosmiczne, będące w istocie rozpędzonymi do ogromnych energii protonami, jądrami helu, a także innymi atomami docierającymi nieustannie z Kosmosu oraz z atmosfery Słońca, które zderzając się z atomami atmosfery ziemskiej prowadzą do powstawania wtórnych źródeł promieniowania, Samorzutny rozpad niestabilnych atomów promieniotwórczych, wchodzących w skład naszego naturalnego otoczenia,

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Procesy prowadzące do powstawania promieniowania jonizującego Rozpad promieniotwórczych pierwiastków wprowadzonych do naszego otoczenia w sposób niekontrolowany, np. w wyniku prób z bronią jądrową, czy też katastrof w energetyce jądrowej, Rozpad paliwa jądrowego w reaktorach jądrowych lub przyspieszania cząstek do dużych prędkości w akceleratorach,

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki Rdzeń reaktora jądrowego

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Procesy prowadzące do powstawania promieniowania jonizującego Przy przejściach elektronów na wewnętrzne powłoki elektronowe atomu, powstające wówczas promieniowanie rentgenowskie wykorzystywane jest w technice i diagnostyce medycznej.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania niejonizującego Przewody linii elektrycznych wysokiego, średniego i niskiego napięcia prądu stałego i zmiennego 16,33Hz, 25Hz, 50Hz i 60Hz; Przewody prądu stałego i zmiennego trakcji elektrycznej tramwajów i pociągów; Stacje transformatorowe; maszyny i urządzenia zasilane prądem stałym i zmiennym 50/60Hz; magnesy stałe, elektromagnesy, magnesice, iskrowniki;

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania niejonizującego

Sieć trakcyjna w Hiszpanii Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania niejonizującego Sieć trakcyjna w Hiszpanii

Stacja transformatorowa słupowa Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania niejonizującego Stacja transformatorowa słupowa

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania niejonizującego Elektrody węglowe i metalowe pieców łukowych na prąd stały i zmienny w hutnictwie i odlewnictwie; elektrody pieców indukcyjnych; Szyny prądowe i elektrody urządzeń elektrolitycznych oraz instalacje elektryczne do ich zasilania prądem stałym (np. hutnictwo miedzi i aluminium oraz produkcja chloru); Defektoskopy magnetyczne; obrabiarki do magnetycznego tłoczenia lub formowania części metalowych;

Aparatura silnych pól magnetycznych do badań chemicznych; Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania niejonizującego Komory pęcherzykowe stosowane w fizyce eksperymentalnej; cyklotrony; reaktory termonuklearne; Aparatura silnych pól magnetycznych do badań chemicznych; Przeładunkowe dźwigi magnetyczne;

Pociągi i statki lewitacyjne unoszone na poduszce magnetycznej; Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Źródła promieniowania niejonizującego Pociągi i statki lewitacyjne unoszone na poduszce magnetycznej; Aparatura diagnostyczna i lecznicza; Sprzęt gospodarstwa domowego i powszechnego użytku zasilany prądem zmiennym 50/60Hz.

Stadia oddziaływania promieniowania jonizującego z żywą tkanką Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Skutki oddziaływania promieniowania na organizm człowieka Stadia oddziaływania promieniowania jonizującego z żywą tkanką Stadium fizyczne - na skutek jonizacji lub wzbudzenia zmieniają się właściwości molekuł tkanki i zachodzą pierwotne procesy chemiczne w "gniazdach", gdzie cząstki promieniowania pozostawiły porcje energii. Stadium fizyko-chemiczne - powstałe wcześniej produkty ulegają dalszym rekombinacjom i reakcjom, tworząc wolne rodniki lub rodniko-jony.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Skutki oddziaływania promieniowania na organizm człowieka Stadium chemiczne - wolne rodniki powstałe w obszarach pochłonięcia energii dyfundują (m.in. odprowadzone zostają z krwią) i reagują z coraz dalszymi obszarami tkanki. Największe uszkodzenia w tkankach wywołać może rodnik wodorotlenowy OH-. Jako silny utleniacz może on przekształcić normalne DNA w rodnik DNA - bardzo aktywną substancję zdolną do zainicjowania poważnych zmian funkcjonalnych właściwości komórek, łącznie z uniemożliwieniem ich funkcjonowania aż do śmierci komórki.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Skutki oddziaływania promieniowania na organizm człowieka Stadium biologiczne - żywy organizm reaguje na zmianę właściwości składników komórki (tkanki). Następują zaburzenia funkcjonalne (niekiedy bardzo opóźnione w czasie), które mogą ujawnić się w postaci zmian klinicznych. Czas trwania stadium biologicznego jest w ogromnym stopniu uzależniony od wszystkich czynników określających wrażliwość organizmu na promieniowanie jonizujące oraz od ilości zaabsorbowanej energii.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Radioaktywność Zjawisko samorzutnego przekształcania się izotopów nietrwałych danego pierwiastka w inny izotop tego samego lub innego pierwiastka, z równoczesną emisją promieniowania jądrowego. Radioaktywność może stanowić dla człowieka zagrożenie wynikające ze skażenia środowiska substancjami promieniotwórczymi.

Przyczyny skażeń. Awarie reaktorów, Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Radioaktywność Przyczyny skażeń. Awarie reaktorów, Spalanie paliw kopalnych, z których następuje uwalnianie radu czy toru, Zrzucanie radioaktywnych odpadów do mórz i oceanów lub składowanie ich w ziemi,

Eksploatacje i przerabianie rud, np. uranu, Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Radioaktywność Przyczyny skażeń. Eksploatacje i przerabianie rud, np. uranu, Nieprzestrzeganie norm doyczących produkcji materiałów budowlanych z wykorzystaniem radioaktywnych popiołów i żużli, powstających ze spalania węgla kamiennego i brunatnego, Przeprowadzanie próbnych wybuchów jądrowych.

Możliwości wykorzystania radioaktywności Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Radioaktywność Możliwości wykorzystania radioaktywności Medycyna podczas sterylizacji sprzętu medycznego Diagnostyka i terapia medyczna, w których wykorzystuje się techniki radiologiczne i radioizotopowe, Radiacyjna konserwacja żywności, skuteczne zwalczanie pasożytów, grzybów i bakterii chorobotwórczych oraz eliminowanie chemizacji żywności i pasz,

Możliwości wykorzystania radioaktywności Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Radioaktywność Możliwości wykorzystania radioaktywności Przemysł węglowy, atomowy, energetyczny, hutniczy, chemiczny oraz rolnictwo, Reaktory jądrowe, zakłady produkcji i dystrybucji radioizotopów, zakłady przerobu paliwa jądrowego, Laboratoria i instytucje stosujące radioizotopy do celów naukowych, Archeologia oraz geologia przy badaniu wieku skał.

Możliwości wykorzystania radioaktywności Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Radioaktywność Możliwości wykorzystania radioaktywności Medycyna podczas sterylizacji sprzętu medycznego Diagnostyka i terapia medyczna, w których wykorzystuje się techniki radiologiczne i radioizotopowe, Radiacyjna konserwacja żywności, skuteczne zwalczanie pasożytów, grzybów i bakterii chorobotwórczych oraz eliminowanie chemizacji żywności i pasz,

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Skutki oddziaływania promieniowania niejonizującego Stałe pole elektryczne Może oddziaływać na człowieka poprzez wstrząsy elektryczne o różnej sile, wynikłe z rozładowania nagromadzonego ładunku lub przez wyładowania zapłonowe w obecności substancji łatwopalnych. Wywierać działania ogólnoustrojowe tzn. zaburzenia rytmów biologicznych, zakłócenia czynności bioelektrycznej mózgu i serca, odczuwanie "mrowienia" w różnych okolicach skóry, bóle głowy, drażliwość oraz zwiększona zachorowalność na choroby układu nerwowego.

Stałe pole magnetyczne. Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Skutki oddziaływania promieniowania niejonizującego Stałe pole magnetyczne. Słabe pola o indukcji rzędu 0,5 mT stwarzają niebezpieczeństwo generacji w implantach znacznych sił translacyjnych i skręcających. Pola silniejsze mogą zaburzać pracę rozruszników serca.

Wolnozmienne pola elektromagnetyczne (do 300Hz) Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Skutki oddziaływania promieniowania niejonizującego Wolnozmienne pola elektromagnetyczne (do 300Hz) Prawdopodobnie zwiększają ryzyko występowania chorób nowotworowych krwi u dzieci zamieszkałych w pobliżu linii energetycznych o złożonej konfiguracji. Pola o częstotliwości 50/60Hz i natężeniu większym od 10kV/m wywołują odczucie ciepła, drżenia skóry, mogą być przyczyną bólów głowy i uczucia zmęczenia.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Skutki oddziaływania promieniowania niejonizującego Pola modulowane częstotliwościowo lub impulsowo mogą powodować zakłócenia czynności bioelektrycznych mózgowia i serca przejawiające się jako osłabienie pamięci, trudności myślenia, trudności przy podejmowaniu decyzji, zaburzenia rytmu serca.

Pola elektromagnetyczne o częstotliwości 300Hz do 100kHz Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Skutki oddziaływania promieniowania niejonizującego Pola elektromagnetyczne o częstotliwości 300Hz do 100kHz Prądy wynikłe z przedostawania się ładunku powierzchniowego w głąb ciała mogą pobudzać receptory czuciowe, prowadzą do wrażeń dotykowych.

Ochrona radiologiczna Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne Ochrona radiologiczna Ogół środków podejmowanych w celu ochrony człowieka, zwierząt gospodarskich, żywności przed promieniowaniem jonizującym. Ochrona radiologiczna obejmuje wszystkich pracowników stykających się ze źródłami promieniowania jonizującego.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne W ochronie radiologicznej bardzo ważną zasadą jest zasada ALARA, (" As Low As Reasonably Achievable") Należy ograniczyć pracę ze źródłami promieniowania, by ludzie otrzymywali jak najmniejsze dawki.

Stała - ściana między dwoma pomieszczeniami Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Rodzaje osłon Stała - ściana między dwoma pomieszczeniami Ruchoma - pojemniki do przechowywania lub transportu źródeł. Osłony osobiste: Fartuchy z gumy ołowianej, czyli z gumy zawierającej związki ołowiu, Okulary ochronne, Rękawice gumowe - chronią prze bezpośrednim kontaktem z substancją promieniotwórczą Specjalna odzież ochronna

Ustalanie dopuszczalnych norm napromienienia tzw. dawki granicznej, Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Prawne aspekty ochrony Ustalanie dopuszczalnych norm napromienienia tzw. dawki granicznej, Jest to maksymalna dawka równoważna, ponad tło naturalne, przy jakiej narażenie radiacyjne jest uznawane za bezpiecznie małe. Dla ogółu ludności jako dawkę graniczną przyjmuje się wartość 1 mSv/rok (100 mrem/rok). Dla ludzi zawodowo narażonych na promieniowanie jonizujące jako dawkę graniczną przyjmuje się 50 mSv/rok (5 rem/rok).

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Prawne aspekty ochrony Kontrola dawek otrzymywanych przez ogół ludności i pracowników narażonych zawodowo na promieniowanie, Optymalizacja lokalizacji urządzeń i obiektów jądrowych oraz nadzór nad ich eksploatacją

Monitoring środowiska Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Prawne aspekty ochrony Monitoring środowiska System ciągłych lub systematycznie powtarzanych pomiarów i obserwacji stanu wybranych cech i właściwości środowiska w oparciu o system stałych punktów pomiarowych przy użyciu aparatury kontrolno-pomiarowej.

Zakaz wprowadzania do materiałów budowlanych odpadów radioaktywnych, Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Metody ochrony przed skażeniami radioizotopami: Zakaz wprowadzania do materiałów budowlanych odpadów radioaktywnych, Składowanie odpadów radioaktywnych w izolowanych osłonach lub pojemnikach eliminujących bądź ograniczających emisję radioizotopów do środowiska.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Metody ochrony przed skażeniami radioizotopami: Zagospodarowanie odpadów poprodukcyjnych reaktorów jądrowych zaniechanie prób nuklearnych z bronią jądrową budowanie elektrowni jądrowych z wykorzystaniem najnowocześniejszych technologii zaostrzenie przepisów bezpieczeństwa w elektrowniach jądrowych

Substancje absorbujące promieniowanie w zakresie UV: Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Substancje promieniochronne Substancje absorbujące promieniowanie w zakresie UV: m.in. pochodne benzofenonu, pochodne kamfory, estry kwasu cynamonowego, w cząsteczkach  których znajdują się sprzężone wiązania podwójne. Działanie ochronne polega na przetworzeniu szkodliwego promieniowania nadfioletowego w nieszkodliwe długofalowe promieniowanie widzialne i podczerwone;

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Substancje promieniochronne Substancje chroniące w sposób fizyczny przed promieniowaniem UV, tzw. blokery. Działają głównie przez rozproszenie i odbicie części promieniowania oraz zaabsorbowanie niewielkiej jego części. Do blokerów są zaliczane m.in.: dwutlenek tytanu, tlenek cynku, talk; wielkość rozproszonych w preparacie cząstek dwutlenku tytanu wynosi ok. 20 nm, a tlenku cynku ok. 100 nm.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Przejawy zapobiegania szkodliwemu oddziaływaniu pól elektromagnetycznych Zaniechanie budowania domów mieszkalnych, zakładów pracy, prowadzenia upraw ogrodniczych i sadowniczych w pobliżu linii wysokiego napięcia, Wprowadzanie zabezpieczeń dla osób pracujących przy urządzeniach emitujących szkodliwe promieniowanie elektromagnetyczne oraz skracaniu czasu pracy,

Tworzenie stref ochronnych wokół linii przesyłowych wysokiego napięcia Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie jonizacyjne – Przejawy zapobiegania szkodliwemu oddziaływaniu pól elektromagnetycznych Tworzenie stref ochronnych wokół linii przesyłowych wysokiego napięcia Uziemianie urządzeń i przedmiotów pozostających w zasięgu działania pola elekromagnetycznego Stosowanie metalowej siatki ochronnej w miejscach skrzyżowania linii przesyłowych z drogami publicznymi o znacznym natężeniu ruchu.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie niejonizujące Strefy ochronne I i II rodzaju, na obszarach otaczających źródła promieniowania elektromagnetycznego Na obszarze I strefy zabronione jest przebywanie ludności z wyjątkiem osób zatrudnionych przy eksploatacji promieniowania elektromagnetycznego.

Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – promieniowanie niejonizujące Na obszarze II strefy ochronnej dopuszcza się okresowe przebywanie ludności związane z prowadzeniem działalności gospodarczej, turystycznej itp.. Zabrania się stawiać budynki mieszkalne i budynki wymagające szczególnej ochrony przed działaniem promieniowania elektromagnetycznego, takie jak: szpitale, internaty, żłobki i przedszkola.

Im dalej od źródła promieniowania tym bezpieczniej Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Podstawowe zasady ochrony radiologicznej Im dalej od źródła promieniowania tym bezpieczniej

Im krótszy czas przebywania w pobliżu źródła, tym mniejsza dawka Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Podstawowe zasady ochrony radiologicznej Im krótszy czas przebywania w pobliżu źródła, tym mniejsza dawka

Osłona osłabia promieniowanie Metody zabezpieczenia przed skutkami oddziaływania promieniowania na organizm ludzki – Podstawowe zasady ochrony radiologicznej Osłona osłabia promieniowanie