Чем измерить радиацию в домашних условиях. Как измерить уровень радиации в квартире? Бытовые приборы измерения радиации
Радиация окружает человека повсюду. Воздействие вредных лучей на организм происходит постоянно. В одном случае оно незначительно, в другом сильное излучение вызывает нарушение работы органов. Для измерения показателей в окружающей среде существуют приборы — дозиметры. Как измерить уровень радиации?
Как работает прибор?
Чем измеряют радиацию? Самым используемым прибором остаётся механизм с названием «счётчик Гейгера». Устройство изобрели более ста лет назад, однако оно так и остаётся популярным. Основная деталь счётчика — металлический, либо стеклянный баллон, заполненный газами — аргоном и неоном. Внутри находятся два электрода.
При попадании внутрь прибора радиоактивных частиц происходит ионизация атомов газа. Реакция проявляется в виде свечения. Процесс полностью контролируется устройством. При обнаружении радиации прибор издает щелчки, ионизация атомов погашается искусственным способом. Это необходимо для получения точной информации.
Для обнаружения вредных излучений возможно использовать сцинтилляционные кристаллы, они определяют нахождение веществ по характерному свечению.
Виды дозиметров
Дозиметры для определения присутствия радиоактивных частиц разделяют по видам. Приборы различают по способу и условию применения.
Перечень видов:
- Бытовые. Устройства такого типа используют для измерения уровня радиации дома. С их помощью возможно проверить воздух в помещении, продукты и воду. Однако бытовые дозиметры отличаются высокой погрешностью. Они способны определить лишь наличие гамма-лучей. Современные модели оснащены способностью улавливать другие радиоактивные волны.
- Профессиональные. Дозиметры этой группы отличаются мощностью. Модели используют для выявления радиации внутри помещения и снаружи. Аппарат способен определять наличие радиоактивных частиц в продуктах, разных предметах, тканях живых организмов.
- Индивидуальные. Прибор используется для определения накопленного излучения у человека. Внешним видом напоминает часы, работает на руке.
- Промышленные. Устройства этого вида устанавливают на больших предприятиях для контроля уровня радиации, своевременного обнаружения повышения показателей.
- Военные. Дозиметры используют в случае боевых действий. Устройства допустимо применять в центре ядерного взрыва.
Дозиметры также различают по спектру действий. В зависимости от предназначения прибора, выделяют несколько групп.
Группы:
- Индикаторы (сигнализаторы). Устройства имеют высокую погрешность и небольшую точность измерений. Отсутствует цифровой экран. При обнаружении радиоактивных элементов раздается звуковой либо световой сигнал.
- Измерительные. Приборы используют для определения уровня вредного излучения. Присутствует цифровой, либо аналоговый экран, который отображает показатели исследования.
- Поисковые. Приборы этой группы применяют для обнаружения радиоактивных зон. Показатели рассчитываются с высокой точностью. Оснащены выносными детекторами для получения правильного результата.
В зависимости от условий подбирают наиболее подходящий прибор. Для домашнего применения не требуется использование серьезных устройств.
Как происходит заражение радиацией
Заражение радиацией возможно в любое время. Выделяют два варианта попадания вредных элементов в живые ткани.
Способы:
- Ядерный взрыв. Радиоактивные частицы распространяются по воздуху, выделяются из облака взрыва и образуются путем распада гамма-лучей. Возникает неблагоприятное воздействие на растения, людей и животных.
- Заражение возможно при возникновении аварий на предприятиях и утечке радиоактивных веществ. В зависимости от серьезности катастрофы, говорят о тяжести поражения человека.
Заражение радиацией приводит к разным сбоям в работе органов человека. У пострадавшего начинают проявляться разные заболевания, страдает иммунная система.
Как измерить радиацию в быту?
Измерение радиоактивных волн проводится не только в промышленных условиях. В продаже встречаются приборы, использование которых допустимо в домашних условиях. Допускается проводить проверку земли для застройки, строительных материалов и продуктов питания.
Чем измеряют радиацию в доме либо квартире? Устройства для домашнего использования имеют компактный размер, оснащены дисплеем отображающим измеряемые показатели. Выделяют два типа дозиметров для бытового применения.
Виды:
- Пороговый. Устройство запрограммировано заранее. При превышении разрешённой нормы радиации раздается звуковой сигнал. Использовать прибор просто, цена доступна.
- Беспороговый. В дозиметре отсутствуют пороги. Человек сам устанавливает допустимые нормы радиации. Устройство лучше использовать специалистам, знающим разрешенные цифры излучения.
Домашние детекторы определяют только запрограммированные типы излучения. Приборы, показывающие уровень радиации, доступны к приобретению в официальных магазинах.
Как измерить радиацию в домашних условиях без дозиметра? Посмотреть показатели можно с помощью телефона. Разработчики смартфонов создали мобильные приложения, позволяющие определить уровень радиации в окружающей среде. Однако точный результат получается при использовании дозиметров.
Какое влияние радиации на человека
Радиационное излучение опасно для здоровья. Вредные волны нарушают работу внутренних органов и систем. Что происходит при заражении, какие симптомы проявляются у человека?
Изменения:
- Развитие онкологических заболеваний;
- Изменение состава крови;
- Ослабление иммунной системы;
- Нарушение метаболизма;
- Проблемы с костями;
- Сбои репродуктивной функции;
- Болезнь зрительной системы;
- Поражения кожного покрова.
Облучение радиоактивными волнами негативно сказывается на детях, беременных женщинах и пожилых. У взрослых людей иммунная система крепче, однако превышение допустимой нормы приводит к серьезным заболеваниям.
Радиационное излучение оказывает влияние на молекулы организма. Образующиеся в процессе свободные радикалы разрушают окружающие ткани. В серьезных случаях возможно поражение нервных клеток, изменяется ДНК, возникают разные мутации.
Воздействие радиации провоцирует быстрый износ клеток, ускорение процесса старения.
Уровни облучения
Уровень излучения определяется в Зивертах – Зв. Нормой для человека считается дозировка от 0 до 0,2 МкЗв/ч. Исследователи создали шкалу опасности радиационных волн.
Шкала:
- 0,005 Зв – норма облучения для человека в год;
- 0,05 Зв – нормальный показатель для обследования медицинскими приборами;
- 0,1 Зв – уровень радиации при добыче урана;
- 0,2 Зв – допускается при работе с веществами, излучающими радиацию;
- 0,3 Зв – получает человек, прошедший обследование желудка;
- 0,75 Зв – доза приводит к некоторым изменениям состава крови;
- 1 Зв – провоцирует возникновение лучевой болезни;
- 4-5 Зв – летальный исход диагностируется в половине всех случаев, смерть наступает спустя несколько месяцев;
- 10-50 Зв – человек, получивший данную дозировку, умирает через несколько недель;
- 100 Зв – излучение подобной силы убивает человека спустя несколько часов, происходит полный отказ работы нервной системы.
Нормы тщательно отслеживают и контролируют на производстве. Не допускается находиться в местах с повышенным показателем радиации.
Как правильно выбрать дозиметр
При выборе устройства учитывают определенные параметры прибора. Для выявления гамма-излучений применяют дозиметры, для альфа- и бета-излучений – радиометры. Есть аппараты оснащенные двумя функциями. Бытовой дозиметр выбирают, по многим показателям.
На что смотреть:
- Тип устройства. Лучше выбирать газоразрядный, нежели полупроводниковый. Параметр влияет на точность устройства и его работу.
- Виды радиации. Прибор измеряет один либо несколько показателей. Лучше выбирать универсальные модели. Результат появляется одновременно либо по очереди.
- Погрешность. Важная величина, ее обязательно учитывают при выборе. Чем ниже погрешность, тем точнее показатели радиации и выше цена дозиметра.
- Диапазон. Это наименьшие и наибольшие показатели радиационных частиц, улавливаемых прибором.
- Проверка. В паспорте устройства требуется наличие печатей и отметок о проверке исправной работы и соответствия заявленным характеристикам.
К выбору дозиметра необходимо подходить ответственно, учитывать все показатели перед покупкой.
Измерение радиации стало возможным благодаря дозиметру. При желании возможно приобрести прибор для применения в быту.
Видео: как измерить радиацию с телефона?
Нормальный радиационный фон жилого помещения
В своей квартире человек отдыхает, ест, спит, а также скрывается от непогоды и негативных внешних факторов, поэтому мало кому хочется, чтобы радиация в квартире была выше нормы.
Радиация обнаруживается повсеместно. Очень важно, чтобы в помещении, где человек находится постоянно, она не была выше 25 мкР/ч . Причем заданный уровень не должен быть превышен ни в одной из зон квартиры. Превышение порогового значения чревато негативными последствиями для организма. Сам человек может их не ощутить, но они обязательно отразятся на потомках.
Как узнать, не превышена ли радиация в квартире? Для начала нужно разобраться, откуда она берется.
Источники домашней радиации
- Материалы строительного назначения, в состав которых входит радон .
- Древние предметы интерьера или старинные вещицы.
- Сомнительные детские игрушки.
- Материалы на основе гранита, применяемы для отделки.
Все названые источники могут излучать вредоносные волны, которые человек так сразу на себе и не ощущает, поскольку глазу они не видны и никакого тактильного эффекта не производят . Обнаружить их можно другими способами.
Измерение уровня вредного излучения
Измерить уровень радиации в домашних условиях достоверно можно только дозиметром или радиометром
. Отличаются эти приборы тем, что на дисплее дозиметра появляется информация о дозе облучения за взятый определенный временной промежуток. Поэтому данный прибор больше подходит для проведения замеров в квартире.
Проверка радиации в квартире радиометром нецелесообразна, так как его лучше использовать для замера загрязнения небольших объектов, например, продуктов, игрушек и прочих.
Определение фона может проводиться прибором дозиметром-радиометром, который включает в себя обе функции . Такие приборы адаптированы для ежедневного использования в домашних условиях. Бытовой дозиметр может приобрести каждый.
Что делать, если прибора нет
Проверить радиацию без дозиметра возможно. В настоящее время профессиональные компании осуществляют замеры по вашему желанию . Они проводят диагностику строительных компонентов, машин, жилых помещений. Проверка такой компанией квартиры включает несколько составляющих.
- Выявление уровня радона.
- Обнаружение всех источников опасных волн.
- Устранение источников радиации.
Как известно, стены квартиры способны защитить от радиации на 90%. Большую роль играет материал, из которого они изготовлены. Так, минимальной пропускной способностью обладает бетон, а значит, он лучше всего защищает. Максимальной способностью обладает дерево.
При отделке дома изнутри используют мрамор и гранит. Сам по себе гранит не очень опасен, но при его нагреве ведет к тому, что излучение возрастает. Если вы хотите сделать камин, то лучше использовать мрамор.
Всем известно разделение строительных материалов по классам. Так вот материалы первого класса самые безопасные, их и стоит применять в строительстве.
Обязательно нужно сказать о том, что если дозиметра под рукой не оказалось, то провести замер можно другим способом. Такой способ не точный, но при помощи него можно получить хотя бы приблизительные сведенья об опасности. Для этого понадобится бумага для фотографий. Листом такой бумаги несколько раз проводят по воздуху, после чего фотографию проявляют. На бумаге появляются полоски, по которым человек с большим опытом может практически точно определить силу излучения.
В современных мобильных телефонах можно установить приложение, которое, как заявляет поставщик, способно помочь в диагностике уровня радиации . О точности таких измерений судить трудно, можно попытаться сопоставить их с показателями точных приборов.
Прибор своими руками
Для любителей хендмейда есть вариант изготовить прибор для измерения уровня радиации своими руками, и займет это не больше трех минут. Для начала нужно взять емкость, объем которой не должен быть меньше полутора литров. Еще понадобится однополюсный тестер. Берется такой тестер, помещается в емкость, после чего присоединяют проводник. Следующей важной составляющей служит конденсатор открытой структуры. В емкости необходимо проделать отверстие для медной спицы, после чего все структуры скрепить изоляционной лентой.
При подключении тестера сигнал со спицы будет передан на резистор, а мощность излучения отобразится на приборе .
Изготовить прибор можно и из обычной банки от консервов, если предварительно заготовить конденсатор и тестер. В таком случае емкость будет не нужна. Отверстие для спицы делают в дне банки, а в ее полость ставят конденсатор. Резистор же подключается напрямую к тестеру. Финальным этапом является фиксация спицы в отверстии банки.
Как защитить себя и близких
Как определить радиацию, мы разобрали, теперь нужно разобраться, как защититься от нее. Уже стало понятно, что основным источником вредного излучения в квартире служит газ радон, особенно если квартира расположена на первом или подвальном этаже. Концентрация газа усиливается, когда жилое помещение некоторое время оставлялось в закрытом состоянии и не проветривалось , например, на время отпуска или командировки.
Этот тяжелый газ не имеет цвета и запаха и проникает в помещение из земли и материалов строительного предназначения. Скапливаясь в квартире, он вызывает облучение помещения. Учеными доказано, что радон стоит на втором месте после курения по способности провоцировать развитие рака легкого.
На самом деле, все не так уж безнадежно. Есть ряд мер, которые помогут обезопасить себя от смертельного излучения:
- Обязательно нужно регулярно и очень тщательно проветривать жилье.
- Требуется максимальная изоляция фундамента от земли, а также устранение трещин, образовавшихся в подвалах.
- Воду из скважин нужно кипятить, что ликвидирует из нее газ.
- Все используемые стройматериалы должны быть сертифицированы .
- Старинные вещи дома держать не нужно.
Соблюдая эти простые правила, вы обезопасите себя и окружающих от вредоносных лучей.
Мониторинг уровня радиации в быту
Радиация вездесущая и всепроникающая. Радиоактивное загрязнение -одна из серьезных экологических проблем нашей страны. Многих людей волнует воздействие радиации на организм человека. Поэтому я решила узнать, безопасна ли радиационная обстановка, в которой я нахожусь чаще всего? Какую дозу облучения получаю я, моя семья и друзья, находясь дома и в школе? В ЗАТО (закрытом территориальном образовании), где проживаю я, многое связано с атомной отраслью. Электронные часы, установленные на одной из улиц нашего города, кроме всего прочего показывают уровень окружающего нас радиационного фона. Он всегда в норме. Но как обстоят дела с уровнем радиации в домашней обстановке? Ведь радиация имеет свойство накапливаться в предметах, проникать из земли в закрытые, плохо проветриваемые помещения, с водой в наши квартиры попадает радиоактивный газ радон. Особенно опасно влияние радиации на формирующийся детский организм. Вот почему важно знать, что нас окружает безопасная обстановка.
Актуальность моей исследовательской работы обусловлена потребностью знать уровень окружающего радиационного фона в быту, а также необходимостью своевременного и простого информирования населения о возможных источниках радиации. Поскольку многие предметы вокруг нас могут быть источниками опасного излучения, например, различные бытовые устройства, мебель, стройматериалы. Кроме того, в нашем технически прогрессирующем мире, возрастает необходимость мониторинга радиационного фона из-за появления все новых искусственных источников радиации. Людям нужна информация, потому что им свойственно бояться того, чего они не видят. Поэтому целями моей работы стали следующие:
— изучение, анализ данных, собранных в динамике, а также последующая оценка изменения уровня бытовой радиации в домашних условиях;
— тестирование бытового дозиметра, являющегося инновационной опытной разработкой специалистов - резидентов Сколково и Технопарка «Саров»;
Для достижения заявленных целей мной поставлены такие задачи:
1. Изучение явления радиации, её возможный вред и польза для здоровья человека и всего живого.
2. Знакомство с методами измерения радиационного фона, единицами его измерения, бытовыми измерительными приборами.
3. Овладение навыками и приемами работы с современными приборами (инновационным бытовым дозиметром), выявление достоинств и недостатков экспериментального прибора в процессе измерения.
4. Измерить уровень радиационного фона в быту с помощью прибора и выявить причины изменения этого фона, сравнить полученные данные с предельно допустимой нормой.
Школьники чаще всего находятся либо дома, либо в школе, поэтому объектом исследования в моей работе явились домашние помещения (спальня, гостиная, кухня, ванная комната), бытовые приборы (телевизор, сотовый телефон), школьные помещения (цокольный этаж - гардероб, столовая, классная комната на 3 этаже) и прилегающая территория (крыльцо).
Материалы, использованные мной в исследованиях: опытный образец дозиметра «ДО-РА», сотовый телефон WindowsPhone, программное приложение для смартфонов «ДО-РА», зарядное устройство, шариковая ручка, блокнот.
Методы исследования: изучение специализированной литературы, практическое измерение и фиксирование результатов, сбор данных в динамике, сравнительный анализ, обсуждение, обобщение, представление результатов в табличной форме.
Глава 1. Радиация вокруг нас
1.1 Естественный и искусственный радиационный фон Радиация - это невидимые глазом лучи, которые способны проникать сквозь препятствия, например, сквозь предметы, не толстые стены, людей. И если этих лучей много, то они могут нанести вред здоровью человека вплоть до смертельного исхода.
Все вещества в природе состоят из атомов. Многие из них имеют свойство радиоактивности. Есть два вида источников радиации. Один вид образуется в природе естественным путем (например, природный уран, торий, радон, радиоактивный калий, радиоактивный углерод, радий, полезные ископаемые, щебень, бетон и прочее). Земная кора содержит естественные радиоактивные элементы, создающие естественный радиационный фон. В горных породах, почве, атмосфере, водах, растениях и тканях живых организмов присутствуют радиоактивные нуклиды.
Другие источники радиации появились благодаря деятельности человека при ядерных испытаниях, работе атомных электростанций (АЭС), излучение электронных устройств. Это искусственные радиоактивные источники. Они находят применение в науке, медицине, промышленности.
Естественный радиационный фон формируется космическим излучением (16%) и излучением, создаваемым рассеянными в природе радионуклидами, содержащимися в земной коре, приземном воздухе, почве, воде, растениях, продуктах питания, в организмах животных и человека, (84%). Техногенный радиационный фон связан главным образом с переработкой и перемещением горных пород, сжиганием каменного угля, нефти, газа и других горючих ископаемых, а также с испытаниями ядерного оружия и ядерной энергетикой (рисунок 1).
В обиходе мы сталкиваемся, главным образом, с естественной радиоактивностью. В состав бетона, из которого строят наши дома, входит щебень, который добывают в карьерах, измельчая горные породы. Практически в любых горных породах, а в особенности в вулканических — гранитах и базальтах — есть некоторое количество радиоактивных веществ - урана и тория. Они испускают радиоактивные частицы. Поскольку уран и торий входят в состав стен, потолков и полов наших домов, то в домах всегда присутствует радиоактивное излучение.
Уран и торий могут, распадаясь превращаться в другие радиоактивные элементы. Одним из них является инертный газ радон. Он радиоактивен и легко проникает сквозь стены. В закрытых и не проветриваемых помещениях радон способен накапливаться в заметных количествах 1.
Еще одним заметным источником излучений является наше родное светило. Солнце посылает на Землю не только свет и тепло, но также и мощные потоки заряженных частиц. Благодаря магнитному полю Земли частицы не достигают ее поверхности, тормозясь за пределами атмосферы. Иногда на полюсах Земли частицы долетают до верхних слоев атмосферы, создавая полярные сияния.
Небольшой уровень естественного излучения называется радиационным фоном. По различным природным причинам, в зависимости от содержания радиоактивных элементов, фон может в разных местах отличаться в десятки раз, и это не оказывает никакого видимого влияния на людей или другие живые существа. Есть места, где радиационный фон всегда выше среднего. Это высокогорье, салоны и кабины самолетов, космические корабли. В этих местах главный вклад принадлежит космическому (солнечному) излучению. Поскольку человечество всегда существовало в условиях естественного облучения, то за многие сотни тысяч лет в наших организмах сформировались мощные механизмы защиты, которые позволяют без видимых последствий перенести облучение, в десятки и сотни раз превышающее естественный фон.
Рисунок 1. Источники радиоактивного излучения (природные и техногенные)
Радиоактивное загрязнение означает, что на какой-либо поверхности или в каком-либо объеме вещества находятся радиоактивные атомы в количестве, превышающем их естественное содержание.
1.2 Вред и польза радиации
Всё может быть ядом и лекарством, говорил Авиценна, врач древних времен. Так и радиация в разных дозах может приносить как вред, так и пользу. Сейчас радиоактивные изотопы широко используются в сельском хозяйстве (предпосевное облучение семян для повышения урожайности), биологии и медицине. Используя радиацию, действительно можно изменять в нужном для человека направлении живые организмы.
Ученые заметили одну особенность: чувствительность к радиации у разных живых организмов различна. Уровень радиации в окружающей среде не одинаков и не постоянен во времени. В больших дозах радиация губительна для всего живого. Если бы вдруг над Землей пропала бы атмосфера, то мы оказались бы беззащитны перед ионизирующим излучением из космоса и все бы погибли.
При действии радиации на человека возможны три вида заболеваний: онкологические болезни различных органов, генетические повреждения, не влияющие на здоровье самого человека, но приводящие к появлению различных болезней или уродств у его потомков, зачатых и рожденных после облучения и лучевая болезнь. Кроме того, ослабленные болезнями люди, маленькие дети, беременные женщины чувствительны к радиации.
Основные источники радиационного воздействия (эквивалентные дозы за год, мкЗв/год).
— Космическое излучение32
— Облучение от стройматериалов и на местности37
— Внутреннее облучение37
— Радон 222, радон 220126
— Медицинские процедуры 169
— Испытания ядерного оружия 1,5
— Ядерная энергентика 0,01
Всего: 400
1.3 Чем измеряют радиацию
Радиационный мониторинг включает не только проведение радиологических измерений, но также их интерпретацию, использование данных для оценки уровня опасности и контроль над воздействием.
Радиоактивное излучение никак не воспринимается нашими органами чувств:
его нельзя ни видеть, ни слышать, ни ощущать. Это увеличивает опасность. В быту мы сталкиваемся, главным образом, с естественной радиоактивностью (основные источники - газ радон и строительные материалы, особенно щебень и бетон). Естественный радиационный фон колеблется в широких пределах в различных регионах Земли. Допустимым считается радиационный фон от 0,08 до 0,3 мкЗв/ч (рисунок 3).
Рисунок 3. Размеры допустимого радиационного фона.
- до 0,20 мкЗв/ч
норма
- 0,2-0,3 мкЗв/ч
повышен
- от 0,3 мкЗв/ч
опасен
На человека чаще воздействует природный, а не техногенный фон. В быту особую опасность представляет газ радон (он проникает из-под земли в подвалы, попадает в наши квартиры по трубам вместе с водой) и строительные материалы. До 1980 года ни в одной стране мира не устанавливались нормативы на содержание радона и его дочерних продуктов распада (ДПР) в помещениях. И только в последние десятилетия, когда стало ясно, что радоновая проблема, включая вопросы нормирования и снижения доз облучения, имеет существенное значение, были введены нормативы для существующих и проектируемых зданий, рекомендованные Международным комитетом по радиационной защите (МКРЗ).
Для измерения радиоактивности применяют разные единицы измерения. Величина дозы облучения за определенный промежуток времени измеряется в микро зивертах в час (мкЗв/ч). Используемый мной прибор мерял радиацию именно в этих единицах. Есть два вида приборов, замеряющих радиацию. Их часто путают. Прибор, измеряющий радиационный фон, называется радиометром. Прибор, измеряющий полученную человеком дозу - дозиметр. В своем исследовании я использовала радиометр ДО-РА.Uni (рисунок 4). Это инновационная разработка ученых Технопарка «Саров» и Сколково, производитель - компания ОАО «Интерсофт Евразия». Их прибор сертифицирован и предназначен для бытовых измерений. Прибор - это гаджет, совместимый со смартфонами, планшетами, ноутбуками. Чтобы он работал и передавал показания на экран - нужно установить соответствующее приложение. Я делала замеры с помощью сотового телефона WindowsPhone. Прибор «ДО-РА» отличается тем, что: имеет карманные размеры, отличается простотой измерений, совместим со смартфонами, планшетами и ноутбуками. Прибор экспериментальный, его показания следует перепроверять профессиональными измерительными устройствами. Из выявленных недостатков этого прибора в ходе моих исследований было то, что прибор работал в течение 6 минут, а затем переходил в режим симуляции.
Рисунок 4. Прибор «ДО-РА» совместим со смартфонами.
Глава 2. Исследование уровня радиационного фона в быту.
2.1.Анализ уровня радиации дома и в школе.
Опыт № 1. Измерение уровня радиации в квартире на 2-м этаже каменного дома.
Цель: исследовать уровень фона в спальне, гостиной, ванной и кухне, установить, безопасен он или нет, изменится ли фон после проветривания.
Ход опыта: включаем радиометр, заходим в комнату и ждем 1 минуту, фиксируем результат. Затем проветриваем помещение в течение 15 минут. Заходим и снова включаем радиометр. Опять фиксируем результат.
Наблюдение: во всех помещениях радиационный фон не превышал норму - 0,3 мкЗв/ч, однако в ванной комнате фон был выше чем в других исследуемых комнатах квартиры. После проветривания фон снижался на несколько сотых мкЗв/ч.
Результаты замеров в доме в таблице:
Помещение
ванная 0,19 0,10
кухня 0,14 0,10
гостиная 0,12 0,
07
спальня 0,14 0,
08
Вывод: В непроветриваемых помещениях квартиры, особенно где течет вода и готовится пища с использованием бытового газа,
радиационный фон оказался выше, чем в этих же комнатах после проветривания.
Опыт № 2. Измерение уровня радиации в школьных помещениях.
Цель: определить уровень фона на крыльце, в цокольном этаже, столовой и на третьем этаже в учебном классе. Установить, где фон наименьший.
Оборудование: бытовой радиометр «ДО-РА», смартфон WindowsPhone, ручка, блокнот для записей, фотоаппарат.
Ход опыта: включаем радиометр, заходим в комнату и ждем 1 минуту, фиксируем результат.
Наблюдение: во всех помещениях радиационный фон не превышал норму, но на третьем этаже фон был выше всего. Ниже всего фон был на улице. На крыльце школы. После проветривания радиационный фон снижался.
Результаты опыта фиксировались в таблице:
Помещение
Измерение до проветривания, мкЗв/час Измерение после проветривания, мкЗв/час
цокольный этаж 0,14 0,10
столовая 0,10 0,08
кабинет на 3 этаже 0,19 0,14
крыльцо 0,07 0,07
Вывод: 1. Установлено, что в помещениях МБОУ «Лицей №15» радиационный фон, измеренный с помощью бытового радиометра ДО-РА до и после проветривания, оказался в пределах нормы. 2. Обнаружено, что в классной комнате третьего этажа радиационный фон выше фона подвального помещения. 3. Показано, что проветривание помещений уменьшает уровень радиационного фона в среднем на 0,04 мкЗв/час. Гипотеза (обсуждение результатов): стены кабинета построены из другого, более старого стройматериала, который дает излучение выше, чем в цоколе. Скорее всего в стенах класса было использовано много щебня, который и дает повышенное излучение. Для снижения фона необходим ремонт или частые влажные уборки.
2.2 Анализ радиационного фона вокруг бытовых электроприборов.
Опыт № 3. Измерение уровня радиации от бытовых электроприборов.
Цель: исследовать уровень фона у экрана телевизора, монитора ноутбука, сотового телефона и микроволновки. Соответствует ли он норме?
Оборудование: бытовой радиометр «ДО-РА», смартфон WindowsPhone, ручка, блокнот для записей, фотоаппарат.
Ход опыта: включаем радиометр рядом с работающим прибором, ждем 1 минуту, фиксируем результат. Затем отходим на 1-2 метра и снова замеряем.
Наблюдение: рядом с экраном работающего телевизора и сотового телефона фон был на грани нормы, чуть ниже - у микроволновки и ниже всех - у экрана ноутбука. В зависимости от удаления от прибора радиационный фон снижался.
Рисунок 6. Замеры рядом с бытовыми приборами.
Результаты опыта фиксировались в таблице
:
Прибор Измерение во включенном состоянии, мкЗв/час
сотовый телефон 0,29
телевизор 0,24-0,34
экран ноутбука 0,14
микроволновка 0,19
Вывод: Включенные бытовые приборы представляют большую опасность, нежели природные источники радиации (газ радон и стройматериалы). По мере удаления от экрана прибора радиационный фон снижается.
— Чаще проветривайте помещение, особенно маленькое (как ванная).
— Чаще бывайте на свежем воздухе.
— Не смотрите телевизор с близкого расстояния
— Долго не говорите по сотовому телефону, используйте громкую связь
— Не сидите часами у монитора компьютера
— Отремонтируйте помещение, а если нет такой возможности почаще делайте влажную уборку
— Сочетайте занятия в классе с отдыхом (или физкультурой) на улице
— На лето уезжайте в деревню, так как в деревянном доме нет тех стройматериалов, которые дают повышенный радиационный фон как в каменном доме
Заключение
Проведя исследовательскую работу, я пришла к следующим выводам, которые можно оформить в полезные советы и рекомендации по снижению уровня радиационного фона:
- на уровень радиации в быту влияет проветривание, наличие источника воды, близость к земле, наличие в стройматериалах щебня, цемента и старой штукатурки, близкое расстояние до включенного электроприбора;
- человек чаще подвергается воздействию природных источников радиации (газа радона и стройматериалов), но излучение бытовых приборов, хоть и не постоянное, но гораздо сильнее;
- радиационный фон гораздо меньше на улице, чем дома. Фон снижается после проветривания;
- замеры делались экспериментальным образцом инновационного прибора, прибор быстро отключался (через 6 минут переходил в режим симуляции, требовал частой зарядки), следует перепроверить показания профессиональными радиометрами.
На основе моего исследования, в домашних условиях можно продолжить измерения радиационного фона другими приборами и в других помещениях, дать более полную информацию о безопасности уровня окружающей нас радиации в быту. Считаю цели моей работы достигнутыми, а задачи выполненными.
Сегодня слово «радиация» вызывает страх у многих людей. Все мы помним о трагедии на Чернобыльской АЭС, когда от излучения пострадали сотни тысяч человек. Насколько опасна радиация и как ее измерить – рассмотрим в данной статье.
Что представляет собой радиация
Радиацией называется появляющееся в результате радиоактивного распада ионизирующее излучение. Оно может быть нескольких видов, а потому для его измерения применяются различные приборы. Существуют специальные единицы измерения, и в случае, если уровень радиации превышает определенные нормы, то облучение может быть смертельным для человека.
Рассмотрим основные источники радиации:
- Более 70 процентов приходится на долю природных радиоактивных веществ, которые окружают человека.
- Медицинским процедурам в данном списку отводится чуть более 10 процентов.
- Немного больший процент от общего уровня радиации приходится на космическое излучение.
Где чаще всего проводят замеры радиации и с какой целью это делается
Проверка на радиацию осуществляется при помощи специальных приборов – дозиметров. Они позволяют с высокой точностью определить интенсивность излучения на определенном месте. Чаще всего измерение радиации происходит в следующих местах:
- Если недалеко от исследуемого района находится зона с повышенным радиационным излучением. Речь идет о той же ЧАЭС.
- Во время путешествий и походов дозиметры могут использоваться для обследования неизвестных территорий.
- Перед строительством жилого объекта.
- При приобретении объектов жилого фонда.
Важно! Поскольку очистить от радиации как саму территорию, так и расположенные на ней объекты, является невозможным, то максимум, что можно сделать в данной ситуации – это измерить уровень облучения. Если он превышает максимально допустимый, то людям рекомендуется избегать зараженного участка.
Единицы измерения радиации
Контроль радиационного излучения предполагает не только определение уровня радиации, но и соотнесение его с определенными нормами, прописанными в соответствующих законах. Поэтому производители большинства видов продукции должны в соответствии с законодательством предоставлять документацию на соответствие конечного продукта определенным нормам.
О том, что радиационный фон вездесущ, известно довольно давно. Однако в большинстве мест уровень радиации попросту считается безопасным. Измеряют его в определенных показателях, наиболее популярными среди которых являются дозы. Это единицы энергии, которые вещество способно поглотить при прохождении через него такого излучения.
Многих людей интересует, в чем измеряется радиация. Рассмотрим основные виды доз в соответствии с единицами их измерения:
- Экспозиционная доза, которая имеет место быть при рентгеновском или гамма-излучении. Такие дозы показывают степень ионизации воздуха. Внесистемными единицами измерения такого излучения являются рентген или бэр. Если же говорить о классификации, принятой в международной системе СИ, то единицами измерения экспозиционной дозы выступает кулон на килограмм.
- Эффективная доза. Ее определяют для каждого органа в строго индивидуальном порядке. Единицей измерения в данном случае выступает зиверт. Термин «эффективная доза» широко применяется в медицине.
- Для поглощенной дозы существует единица измерения – грэй.
- Эквивалентная доза зависит от вида излучения. Ее расчет производится в зависимости от коэффициентов.
Радиационное излучение: уровни безопасности
Существуют строго определенные уровни безопасных величин радиации для человека. Каждой территории свойственен определенный радиационный фон. Безопасным и наиболее приемлемым для человека считается показатель в 20 микрорентген в час (0,2 микрозиверт в час). Наивысшим же пределом, который не способен причинить вреда человеческому организму, считается 50 микрорентген в час. Все, что выше данного уровня, является потенциально опасным для здоровья и находиться в подобных радиоактивных зонах нельзя.
Считается, что без особого вреда здоровью человек способен вынести излучение с мощностью до 10 микрозиверт. Если же время воздействия сокращается до минимума, то безвредным может считаться и облучение, силой несколько миллизивертов в час. К примеру, именно таким воздействием обладает рентген или флюорография, уровень радиации которых доходит до трех миллизивертов. Естественно, что длительность такого воздействия на человека должна быть минимальной.
Снимок зуба, выполняемый стоматологом, имеет мощность около 0,2 миллизивертов в час.
Важно! Поглощая облучение, человеческое тело способно накапливать уровень радиации в течение всей жизни. При этом суммарный порог в 700 миллизивертов не должен быть пересечен.
Какие последствия могут быть от облучения
При воздействии радиации на человека возникает облучение. Оно проявляется в виде острой лучевой болезни, которой свойственны разные степени тяжести. Проявляется она уже при облучении дозой радиации, которая равна одному зиверту. Повышение дозы до двух зивертов уже способно увеличить риск развития онкологии, а при трех зивертов существенно возрастает риск летального исхода.
Важно! Основными симптомами лучевой болезни является понос, потеря сил, рвота. Также возможны проявления в виде сухого надсадного кашля и нарушений сердечной деятельности.
Облучение способно вызывать появление лучевых ожогов. При очень больших дозах может происходить отмирание кожи, а также существенные повреждения костей и мышц. В последнем случае лечение будет значительно сложнее тепловых или химических ожогов. Помимо ожогов могут проявляться проблемы в виде нарушения обменных процессов, инфекционные осложнения, лучевая катаракта и даже бесплодие.
Возможен также стохастический эффект, при котором облучения проявляются спустя длительный промежуток времени. Проявляется он в виде раковых опухолей, которые возникают у облученных людей крайне часто. Некоторые ученые считают, что здесь имеют место быть также и генетические эффекты, но при проведении исследований, связанных с 80 тысячами детей, которые родились у японцев, переживших атомную бомбардировку Нагасаки и Хиросимы, не было выявлено увеличение уровня наследственных заболеваний.
Как уже говорилось выше, по статистике, радиация способна повышать уровень онкологических заболеваний, но прямое влияние облучения при этом выявить очень сложно. Ведь рак может быть спровоцирован деятельностью вирусов, химических веществ и т. д. К примеру, после бомбардировки Хиросимы проявление первых побочных эффектов произошло спустя десяток лет.
Важно! На данный момент ученые обнаружили прямую зависимость от облучения рака щитовидной и молочной железы. Также радиация способна провоцировать онкологию в некоторых частях кишечника.
Приборы для измерения радиации
Для измерения уровня радиационного фона используют специальный прибор, именуемый дозиметром. В зависимости от сложности исполнения можно выделить 2 группы приборов – бытовые и профессиональные.
Бытовой дозиметр
Как правило, представляет собой компактный прибор для ношения в кармане или в виде браслета. Работает от батареек или аккумулятора, в случае обнаружения излучения подает звуковой или световой сигнал.
Широко используется туристами, путешественниками и в быту для определения уровня радиации различных предметов обихода, продуктов, стройматериалов в домашних условиях и путешествиях.
Важно! Ввиду особенностей конструкции, бытовой дозиметр чаще всего способен измерять только определенный вид излучения (например могут улавливать альфа или бета частицы), и не может быть использован для контроля выброса сложных соединений и частиц.
Профессиональные дизиметры
Заключение
Радиационное облучение является крайне опасным для жизнедеятельности человека. При этом речь идет только о превышении допустимой нормы, ведь определенный радиационный фон присутствует везде.
В современном мире вопрос о том, как измерить радиацию, является довольно актуальным. Человек испытывает действие вредных лучей на себе постоянно.
Они могут быть природного происхождения, а могут быть созданы им самим. При этом такое действие возможно не только на технических объектах, но и в домашних условиях.
Именно поэтому следует знать, каким образом измерить уровень радиации.
Нормальный показатель радиации
Дом – это то место, где человек отдыхает после рабочего времени, проводит время с близкими людьми. Кроме того, оно защищает его от различных природных напастей, например, жаркой или, наоборот, холодной погоды, ветра или мороза. Но есть еще и радиация. Она невидима, однако существует везде.
Нормальным считается уровень вредного излучения (радиации), не превышающий 25мкР/ч. Это значение является максимальным. Результаты измерения должны быть меньше него в любом месте дома. При превышении нормы у человека возможно развитие отклонений в работе всех систем организма. Кроме того, это может негативно сказываться на здоровье будущего потомства.
Откуда берётся радиация в квартире
В настоящее время о вреде радиационного излучения известно всем. Поэтому вряд ли можно встретить прибор с таким вредным излучением в чьем-то жилье.
Несмотря на это, возможно повышение радиационного фона в жилом помещении. На это могут влиять разнообразные факторы.
Факторы:
- Газ радон. Он бесцветный и не имеет запаха. Является ядовитым и радиоактивным. Проникает из почвы через трещинки в полу или стенах, из скважин большой глубины, воздуха (особенно в местах добычи нефти), топлива, используемого дома, например, угля или газа.
- Посуда из уранового стекла, некоторые люди даже коллекционируют такие вещи.
- Радиационная краска. В период 40-60-х годов использовалась краска, в составе которой присутствовали определенные вещества, позволяющие предмету светиться в темноте. Можно встретить в сувенирной продукции, старых игрушках для елки, компасах и часах.
- Отделочные материалы, в основе которых находится гранит.
Как легко измерить радиацию в домашних условиях
Чтобы измерить уровень радиации, используются специальные приборы, называемые дозиметрами и радиометрами. С помощью первого устройства можно определить радиационный фон в жилом помещении. А вот вторым можно воспользоваться, чтобы измерить чистоту продуктов питания, приобретенных на рынках, либо грибов.
Существуют устройства, в которых совмещены обе функции. Такой прибор можно также использовать, чтобы определить радиацию вещей.
Однако, что же делать простому человеку, у которого такого устройства нет? В настоящее время существуют специальные фирмы, которые занимаются определением наличия радиоактивного фона в помещении. Кроме того, можно обратиться в санэпидстанцию или государственную экологическую службу. В результате такой проверки выявляются источники излучения и уничтожаются.
Как замерить радиацию в домашних условиях самостоятельно? Можно попробовать приобрести в интернете дозиметр для домашнего использования, однако нельзя быть уверенным в том, что показания такого прибора будут точными. При использовании такой вещи необходимо соблюдать осторожность, не прикасаться к исследуемым предметам, чтобы получить точную информацию.
В чем измеряется радиация:
Многих людей интересует, в чем измеряют радиацию. Радиоактивность вещества измеряется в беккерелях (Бк). Данная единица показывает один распад в секунду времени.
Доза излучения, поглощаемая биологической тканью, определяется в рентгенах (Р), а доза излучения от источника – в зивертах (Зв).
Последнее значение является очень высоким. Например, смертельный исход наступает при дозировке в – 5-6 Зв. Поэтому, как правило, используются микро величины.
Дозиметры, используемые на бытовом уровне, измеряют действие лучей за определенный период времени. В этом случае результат считается в мкР/ч и мР/ч (микрорентген и миллирентген в час соответственно).
Как измерить уровень радиации с помощью телефона
Как защититься от радиации в домашних условиях
Узнав, как измерить радиационный фон, у человека несомненно возникнет вопрос о том, как защитить себя и свою семью от воздействия вредного излучения. Добиться этого вполне возможно, если придерживаться определенных правил.
Правила при радиации:
- Необходимо регулярно проветривать жилое помещение, чтобы избежать скопления опасного газа – радона.
- В доме следует внимательно следить за состоянием фундамента, вовремя заделывать все трещинки в подвале, чтобы ограничить проникновение радона.
- При использовании воды из глубоких скважин следует ее кипятить, чтобы избавиться от вредных веществ.
- Строительные материалы должны иметь сертификаты качества. Стоит посмотреть их перед совершением покупки.
- В доме следует проверить все электрические приборы и убедиться, что они соответствуют указанным нормам радиации.
- Следует избавиться от сувениров и старых вещей, которые могут быть источниками вредных лучей.
- Овощи и фрукты, приобретенные на рынках, следует хорошо мыть и очищать от кожуры.
- Необходимо с осторожностью отнестись к грибам и ягодам, особенно собранным в зонах, близких к тем, где уровень радиоактивности повышен(легко получить )
- Периодически следует проводить обследование щитовидной железы, которая страдает в первую очередь.
Это основные правила, которые следует соблюдать, чтобы избежать негативных последствий от радиации. Кроме того, при выборе места для строительства следует обратить внимание на окружающую природу. Не стоит селиться вблизи шахт и нефтедобывающих станций, если это не требуется по работе. Лучше выбрать другое место.
Зная, как быстро и легко измерить радиацию, можно определить, насколько благоприятны условия проживания. Кроме того, можно выяснить наличие в жилом помещении предметов, являющихся источником излучения вредных веществ.
Однако нужно помнить, что для этого необходимо использовать специальные приборы. Только они помогут получить наиболее точный результат. Использование же методов «народных умельцев», как правило, мало помогает. При обнаружении источника радиации стоит постараться от него избавиться.