Download
1 / 177

Dane INFORMACYJNE (do uzupełnienia) - PowerPoint PPT Presentation


  • 236 Views
  • Uploaded on

Dane INFORMACYJNE (do uzupełnienia). Nazwa szkoły: Zespół Szkół Politechnicznych we Wrześni ID grupy: 97/86_mf_g1 Opiekun: Irena Kaczmarek Kompetencja: matematyczno-fizyczna Temat projektowy: Radioaktywność Semestr/rok szkolny: 4/2011/2012.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Dane INFORMACYJNE (do uzupełnienia)' - lydia


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Dane informacyjne do uzupe nienia
Dane INFORMACYJNE (do uzupełnienia)

  • Nazwa szkoły:

  • Zespół Szkół Politechnicznych we Wrześni

  • ID grupy: 97/86_mf_g1

  • Opiekun: Irena Kaczmarek

  • Kompetencja:

  • matematyczno-fizyczna

  • Temat projektowy:

  • Radioaktywność

  • Semestr/rok szkolny:

  • 4/2011/2012


Zastosowanie izotop w w r nych dziedzinach ycia
Zastosowanie izotopów w różnych dziedzinach życia

  • Izotopy to atomy tego samego pierwiastka (mające jednakowa ilość protonów w jądrze), ale różniące się liczbą neutronów. Innymi słowy są to atomy o takiej samej liczbie atomowej (Z), lecz różnej liczbie masowej (A). Rozróżnia się izotopy trwałe i nietrwałe (tzw. radioizotopy). Te ostatnie ulegają rozpadowi promieniotwórczemu, tzn. samorzutnemu procesowi, w wyniku którego jądra atomów rozpadają się i przechodzą w jądra lżejsze, a towarzyszy temu emisja cząstek elementarnych oraz energii. W wyniku rozpadu promieniotwórczego ilość substancji promieniotwórczej maleje wraz z upływem czasu. Radioizotopy dzieli się na naturalne (występujące w przyrodzie), oraz sztuczne (otrzymane podczas sztucznych przemian jądrowych). Zbiór identycznych atomów (jednakowych izotopów danego pierwiastka) nosi nazwę nuklidu. Każdy nuklid posiada charakterystyczny, ściśle określony okres półtrwania (okres połowicznego zaniku), tj. czas, po którym połowa początkowej ilości substancji promieniotwórczej ulegnie rozpadowi. Okresy te w zależności od izotopu mogą wynosić od nanosekund do trylionów lat.


Wykorzystanie izotop w naturalnych
Wykorzystanie izotopów naturalnych.

  • Jedna z pierwszych dziedzin, w której znalazły zastosowanie pierwiastki promieniotwórcze jest medycyna. To, iż pierwiastki te nie są obojętne dla organizmu człowieka było wiadomo już na początku badań nad promieniotwórczością. Starano się więc wiedze o tych izotopach wykorzystać do pożytecznych celów. Szybko okazało się, iż niektóre z radioizotopów można wykorzystać w medycynie do niszczenia komórek nowotworowych. Na początku wykorzystywany w tym celu był rad, odkryty przez Piotra i Marię Curie w Paryżu w roku 1898. W Polsce rad stosowano do niszczenia nowotworów od roku 1932. Terapia z wykorzystaniem radu polega na umieszczeniu związków tego pierwiastka (głównie soli Ra2+) w postaci tzw. igieł radowych w tkankach zaatakowanych przez nowotwór. Rad, pozostawiony na pewien czas, ulega promieniotwórczemu rozpadowi, w wyniku którego wydziela się promieniowanie niszczące komórki nowotworowe. Obecnie rad wycofywany jest z użycia i zastępowany bezpieczniejszymi izotopami otrzymanymi syntetycznie. Naturalne radioizotopy wykorzystuje się również w geologii.


  • W oparciu o izotopy zawarte w skałach można określić w przybliżeniu ich wiek. Wykorzystuje się tu naturalne substancje promieniotwórcze o bardzo długim okresie półtrwania. Ogólna zasada określania wieku skał polega na wykonaniu pomiaru ilości produktu przemian jądrowych zachodzących minerale w stosunku do ilości naturalnego radioizotopu zawartego w próbce. Zasadę tę wykorzystują między innymi: metoda ołowiowa, metoda helowa (tzw. zegar helowy), metoda strontowa, metoda argonowa, metoda renowo – osmowa, metoda samarowo - neodymowa. W archeologii również stosuje się metody datowania promieniotwórczego. Podstawową z nich jest tzw. metoda 14C (czyli radiowęglową). Wykorzystuje ona fakt, iż we wszystkich organizmach żywych obecny jest w określonej ilości promieniotwórczy izotop węgla 14C. W momencie gdy organizm obumiera dopływ tego izotopu zostaje przerwany i zaczyna on ulegać powolnemu rozpadowi. Okres półtrwania izotopu 14C to 5568 lat. Dokonując pomiaru zawartości tego izotopu w próbce materii organicznej, można określić, kiedy nastąpił koniec życia danego organizmu (tj, od kiedy trwa proces zmniejszania się ilości węgla 14C) z dokładnością do około 50 - 100 lat). Naturalne izotopy promieniotwórcze (w szczególności tryt (3H)) mogą być również wykorzystane do określenia wieku wody, która znajduje się w zamkniętym zbiorniku.


  • Zwykła woda zawiera w sobie pewien określony procent trytu (izotopu wodoru o liczbie masowej A=3). W momencie, gdy brak jest możliwości dopływu „świeżej” wody z otoczenia dopływ trytu również zostaje zahamowany. W konsekwencji ilość tego radioizotopu zaczyna się zmniejszać w skutek rozpadu promieniotwórczego. Ilość trytu zawartego w wodzie pozostającej w zamkniętym zbiorniku świadczy o czasie przechowywania wody w tym zbiorniku. Ze względu na niewielki czas półtrwania trytu (około 12lat) metoda ta może być stosowana do określania czasu przechowywania wody maksymalnie do około 30 lat. Ze względu na fakt, iż próby nuklearne oraz reaktory jądrowe przyczyniają się do wzrostu ilości trytu w atmosferze, metoda trytowa prawdopodobnie niedługo stanie się nieskuteczna.


Zastosowanie izotop w sztucznych
Zastosowanie izotopów sztucznych (izotopu wodoru o liczbie masowej A=3). W momencie, gdy brak jest możliwości dopływu „świeżej” wody z otoczenia dopływ trytu również zostaje zahamowany. W konsekwencji ilość tego radioizotopu zaczyna się zmniejszać w skutek rozpadu promieniotwórczego. Ilość trytu zawartego w wodzie pozostającej w zamkniętym zbiorniku świadczy o czasie przechowywania wody w tym zbiorniku. Ze względu na niewielki czas półtrwania trytu (około 12lat) metoda ta może być stosowana do określania czasu przechowywania wody maksymalnie do około 30 lat. Ze względu na fakt, iż próby nuklearne oraz reaktory jądrowe przyczyniają się do wzrostu ilości trytu w atmosferze, metoda trytowa prawdopodobnie niedługo stanie się nieskuteczna..

Najważniejszą dziedziną, w której podstawowe znaczenie i bardzo szerokie zastosowanie mają izotopy promieniotwórcze otrzymane sztucznie jest medycyna nuklearna. W same medycynie nuklearnej można wyodrębnić radiodiagnostykę, zajmującą się diagnozą różnych schorzeń z wykorzystaniem izotopów promieniotwórczych, oraz radioterapię, wykorzystującą radioizotopy do celów terapeutycznych. Zarówno w radiodiagnostyce jak i w radioterapii stosuje się radionuklidy otrzymane syntetycznie w specjalnych reaktorach lub w akceleratorach. Bardzo często w metodach diagnostycznych i leczniczych wprowadza się bezpośrednio do organizmu człowieka substancję promieniotwórczą. Aby dany radioizotop mógł zostać bezpiecznie wprowadzony do organizmu człowieka musi spełnić wiele rygorystycznych wymagań. Podstawowe z nich to:

  • łatwość wbudowywania się w badany lub leczony organ z jednoczesnym zastępowaniem nuklidów nieradioaktywnych,


  • zbliżone do nich właściwości chemiczne do nuklidów nieradioaktywnych,

  • niska szkodliwość dla organizmu emitowanego promieniowania oraz łatwość jego detekcji,

  • odpowiednio długi czas półtrwania umożliwiający podanie izotopu pacjentowi i zarejestrowanie aktywności promieniotwórczej w tkankach, lecz na tyle krótki, by po zabiegu szybko uległ rozkładowi na nietoksyczne i niepromieniotwórcze nuklidy,

  • łatwość utylizacji.


Radiodiagnostyka
Radiodiagnostyka nieradioaktywnych,

  • Jednym z podstawowych badań wykorzystujących izotopy promieniotwórcze (głównie technet-99 (99Tc)) jest scyntygrafia. Badanie to wykorzystuje się w diagnostyce mózgu, wątroby, nerek, tarczycy. Polega ono na wprowadzeniu do organizmu pacjenta odpowiedniego związku chemicznego znakowanego technetem (czasami też innym promieniotwórczym izotopem), i rejestrowaniu sygnałów pochodzących z emitującego promieniowanie izotopu. Przy pomocy tej metody można uzyskać obraz badanego narządu, ocenić jego czynności (np. przepływ krwi, filtracja moczu pierwotnego, przepływ żółci w przewodach wątrobowych itp.) Do badań serca oraz dużych naczyń krwionośnych wykorzystuje się głównie Potas-42 i 43 (42K, 43K) oraz cez-129 (129Cs). Wykorzystywany jest tu fakt, iż ilość pierwiastka promieniotwórczego gromadzona w mięśniu sercowym jest proporcjonalna do ilości przepływającej krwi. Przy pomocy promieniotwórczych izotopów potasu można również diagnozować między innymi przepływ krwi przez mięśnie lub nowotwory mózgu.


  • Nowotwory układu szkieletowego, jak i dokładne miejsca złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (47Ca). Chrom-51 (51Cr), fosfor-32 (32P) i żelazo-59 (39Fe) wykorzystywane są przy badaniach krwi. Radioizotop wstrzykuje się dożylnie, jest on rozprowadzany wraz z krwią po całym ciele a po kilku minutach bada się jego rozkład w organizmie. Żelazo-52 (52Fe) wykorzystywane jest do badań hematologicznych (między innymi do badań szpiku kostnego). Izotopy jodu (125I, 131I, 132I) wykorzystywane są często do diagnostyki tarczycy. Wykorzystuje się tu fakt, iż to właśnie tarczyca produkuje duże ilości hormonów zawierających jod. Niektóre izotopy jodu wykorzystuje się również w badaniach czynnościowych nerek i układu moczowego. Spośród izotopów mających szczególne znaczenie w radiodiagnostyce należy wymienić jeszcze Ind-111 (111In), który znalazł zastosowanie w badaniach układu krążenia, płuc, płynu mózgowo - rdzeniowego, oraz układu limfatycznego, a także fluor-18 (18F) używany do badań scyntygraficznych szkieletu oraz w celu lokalizacji nowotworów układu szkieletowego.


Radioterapia
Radioterapia złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (

  • Dużą część izotopów promieniotwórczych stosuje się w leczeniu (głównie nowotworów). Dla przykładu jod-131 (131I) stosowany jest często przy leczeniu schorzeń tarczycy. W przypadku nadczynności tego gruczołu (produkowaniu hormonów w zbyt dużej ilości) podaje się choremu izotop 131I w ściśle określonej dawce. Jod wówczas wbudowuje się w tkanki tarczycy i niszczy część gruczołu, przywracając tym samym prawidłową produkcję hormonów. Analogiczne postępowanie wykorzystuje się przy leczeniu nowotworów tarczycy. Zmienione chorobowo tkanki pochłaniają jod znacznie intensywniej, co powoduje, iż są one niszczone znacznie bardziej intensywnie i szybciej, niż tkanki zdrowe. Izotop kobaltu-60 (60Co) wykorzystywany jest do naświetlania komórek nowotworowych. Duża wrażliwość komórek nowotworowych na promieniowanie jonizujące sprawia, iż metoda ta jest bardzo skuteczna. Urządzenia wykorzystywane do tego typu terapii nazywają się bombami kobaltowymi. Sam proces polega na naświetlaniu chorej tkanki wiązką promieni, która pochodzi ze źródła umieszczonego w pewnej odległości od naświetlanej, chorej tkanki. W tego typu terapii stosowany jest również izotop cezu-137 (137Cs).


Zastosowanie izotop w w technice i przemy le
Zastosowanie izotopów w technice i przemyśle złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (.

  • Bardzo duża ilość izotopów promieniotwórczych znalazło zastosowanie w przemyśle i w technice. Są one wykorzystywane między innymi w urządzeniach służących do pomiaru grubości warstwy papieru, folii aluminiowej, blachy itp., (tal-204 (204Tl) i stront-90 (90Sr). Radioizotopy wykorzystywane są również w defektoskopach służących do wykrywania wad materiałowych głównie w wyrobach metalowych. W badaniach tego typu wykorzystuje się między innymi cez-137 (137Cs), kobalt-60 (60Co) i iryd-192 (192Ir). Nie można oczywiście zapominać o tym, iż izotopy promieniotwórcze znajdują bardzo szerokie zastosowanie w reaktorach jądrowych.


Bro masowego ra enia
Broń masowego złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (rażenia

Broń masowego rażenia, broń masowej zagłady – współczesne środki walki przeznaczone do rażenia organizmów żywych i częściowo sprzętu bojowego na ogromną (masową – stąd nazwa) skalę, tzn. na wielkich obszarach. Stosowany jest skrót: broń ABC (od pierwszych liter: atomowa, biologiczna, chemiczna) lub broń NBC (nuklearna, biologiczna, chemiczna).

Rodzaje broni ABC to:

  • broń jądrowa - zwana też atomową lub nuklearną

  • broń biologiczna

  • broń chemiczna

  • broń radiologiczna

  • toksyczne środki przemysłowe


Obrona przed broni masowego ra enia
Obrona przed bronią masowego złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (rażenia

  • Obrona przed bronią masowego rażenia – zespół przedsięwzięć wykonywanych w celu odstraszania przeciwnika od użycia broni masowego rażenia (BMR) oraz zapewnienie wojskom bezpieczeństwa podczas działań w warunkach skażeń powstałych na skutek użycia broni jądrowej, biologicznej, chemicznej i radiologicznej, jak również w wyniku uwolnienia substancji niebezpiecznych w sytuacjach innych niż uderzenie BMR.


Przedsi wzi cia opbmr
Przedsięwzięcia złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (OPBMR

Podstawy określające przedsięwzięcia są ustalane przed operacją poprzez tworzenie odpowiedniej polityki, doktryn, wyposażenia, procedur oraz szkolenia.

Wykrywanie, identyfikacja skażeń oraz monitoring zmian

  • przedsięwzięcie niezbędne w celu wykrycia uderzeń BMR, zdarzeń typu ROTA (ang. releaseotherthenattack – uwolnienie inne niż atak) oraz ich oceny poprzez rozpoznanie i identyfikacje występujących skażeń, określenie stopnia skażenia, określenie granic rejonów skażonych, pobranie próbek oraz monitorowanie zmian

    Ostrzeganie, alarmowanie i meldowanie o skażeniach

  • przedsięwzięcie konieczne w celu natychmiastowego zebrania danych dotyczących uderzeń BMR, zdarzeń typu ROTA oraz ich ocena. Obejmuje także prognozowanie skutków użycia oraz przesłanie meldunków.


Ochrona przed złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (skażeniami

  • przedsięwzięcie dotyczy indywidualnej i zbiorowej ochrony przed skażeniami. Realizowane jest w celu zapewnienia wojskom zdolności przetrwania i kontynuowania działań w warunkach skażeń. Dotyczy jednocześnie środków i przedsięwzięć ochronny sprzętu i wyposażenia.

    Ograniczanie zagrożenia skażeniami

  • przedsięwzięcie konieczne w celu ograniczenia wpływu zagrożeń BMR na prowadzoną operację. Może być realizowane poprzez unikanie skażeń, ograniczanie rozprzestrzeniania i kontrolę stopnia skażenia oraz likwidację skażeń.

    Medyczna ochrona przed BMR

  • przedsięwzięcie niezbędne w celu obniżenia podatności sił własnych na działanie BMR oraz w celu leczenia i ewakuacji porażonych. Składowa ta obejmuje również rannych od broni konwencjonalnej w warunkach skażeń


Izotopy promieniotw rcze
Izotopy promieniotwórcze złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (

  • Izotopy promieniotwórcze, radioizotopy – pierwiastki lub odmiany pierwiastków (izotopy), których jądra atomów są niestabilne i samorzutnie ulegają przemianie promieniotwórczej. W wyniku tej przemiany powstają inne atomy, cząstki elementarne, a także uwalniana jest energia w postaci promieniowania gamma i energii kinetycznej produktów przemiany. Izotopy promieniotwórcze charakteryzuje czas połowicznego rozpadu, tj. średni czas, po którym połowa jąder danego pierwiastka (izotopu) ulegnie przemianie. Czas połowicznego rozpadu nie zależy od otoczenia chemicznego atomu izotopu. Radioizotopy wykazują aktywność promieniotwórczą.


Pochodzenie
Pochodzenie złamania kości mogą zostać uwidocznione z wykorzystaniem izotopu wapnia-47 (

  • Naturalne radionuklidy syntezowane są w gwiazdach, szczególnie podczas wybuchów supernowych. Niektóre z nich (np. uran) mają wystarczająco długi okres półtrwania, aby nie ulegały rozpadowi w ciągu miliardów lat, dlatego występują w przyrodzie, izotopy o krótszym czasie połowicznego rozpadu nie występują w przyrodzie, chyba ze są produktami rozpadu jąder o długim czasie połowicznego rozpadu. Niektóre izotopy (np. 14C) są tworzone podczas zderzeń wysokoenergetycznych cząstek pochodzących z kosmosu (promieniowania kosmicznego) z cząsteczkami atmosfery ziemskiej. Sztuczne radionuklidy są wytwarzane przez człowieka głównie w reaktorach jądrowych oraz akceleratorach. Radioizotopy syntezowane podczas przemian jądrowych w reaktorach powstają w wyniku oddziaływania neutronów na elementy reaktora, przykładem jest syntezowany tal-201. Cząstki przyspieszane w akceleratorach mogą zderzać się z innymi pierwiastkami, produkując specjalne izotopy (np. fluor-18 emitujący pozytony), czy nowe nie występujące w przyrodzie izotopy.


  • Tzw. generatory radionuklidów zawierają izotop (rodzic) o względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.


Zastosowania
Zastosowania względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.

  • Izotopy promieniotwórcze znalazły wielorakie zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i gospodarki.


Przemys i fizyka
Przemysł i względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.fizyka

  • Stosowane są w wielu dziedzinach badań technicznych. Przy ich pomocy można z zewnątrz śledzić przemieszczanie się płynów w układzie. Implementując izotopy w elementy konstrukcyjne, np. silnika można badać stopień zużycia poszczególnych elementów poprzez rejestrowanie zmiany aktywności tego izotopu w oleju silnikowym. W przemyśle zastosowanie znalazły izotopowe czujniki poziomu oraz wagi izotopowe. Badaniach dyfuzji oraz badaniach struktury materiałów z użyciem izotopów są na porządku dziennym. W oparciu o właściwości promieniotwórcze powstała defektoskopia zajmująca się wykrywaniem ukrytych wad wyrobów (do tego celu używa się głównie kobaltu 60Co) oraz szczelności urządzeń i grubości spawów (głównie izotop kryptonu 85Kr). Górnictwo wykorzystuje radionuklidy do badania położenia i koncentracji rozległych złóż rud metali i paliw kopalnych. Radioizotopy są stosowane w różnego rodzaju czujnikach, detektorach substancji. Ameryk 241Am produkowany w reaktorach jądrowych ma zastosowanie - od będących w powszechnym użyciu przeciwpożarowych czujników dymu po specjalistyczne czujniki chemiczne wykrywające śladowe ilości metali ciężkich w wodzie.


R d o energii
Źródło względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.energii

  • Izotopy promieniotwórcze stosowane jako paliwo w reaktorach są źródłem ciepła potrzebnego do wytwarzania pary zasilającej turbiny elektrowni atomowych. Oprócz elektrowni atomowych, energia rozpadu radioizotopów wykorzystywana jest również w zasilaczach izotopowych. Mała przenikliwość produkowanego promieniowania alfa i beta powoduje, że na ogół nawet w pobliżu samego zasilacza nie otrzymuje się jego znaczących dawek. Zasilacze izotopowe stosuje się wszędzie tam, gdzie konieczna jest najwyższa niezawodność zasilania, przy jednoczesnych małych wymaganiach, co do mocy, np. w rozrusznikach serca, w automatach działających w reżimie długotrwałej autonomiczności, np. w sondach kosmicznych, automatycznych stacjach meteorologicznych znajdujących się w trudno dostępnym terenie (np. stacje arktyczne).


Datowanie
Datowanie względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.

  • Promieniotwórczy izotop węgla 14C stosowany jest przy oznaczaniu wieku próbek geologicznych oraz wykopalisk archeologicznych i paleontologicznych. Metoda ta zwana jest datowaniem radiowęglowym wykorzystuje zachodzącą w czasie zmianę ilości izotopów promieniotwórczych lub produktów przemian izotopowych w badanym materiale. Pod wpływem promieniowania kosmicznego w atmosferze Ziemi powstaje izotop węgla 14C, który może być wbudowywany w ciało organizmów tylko w czasie ich życia. Po śmierci ilość węgla promieniotwórczego może już tylko spadać. Na podstawie ilości zachowanego izotopu określa się wiek znaleziska.


Chemia
Chemia względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.

  • Izotopy promieniotwórcze stosuje się do modyfikacji cech przedmiotów naświetlanych: np. do wywoływania zmian w strukturze polimerów. W przemyśle chemicznym niektóre reakcje są możliwe tylko pod wpływem promieniowania. Do najważniejszych należą produkcja różnych żeli, folii oraz synteza niektórych związków organicznych. Znaczniki promieniotwórcze pozwalają śledzić etapy pośrednie zachodzących reakcji.


Przechowywanie ywno ci
Przechowywanie względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.żywności

  • Napromieniowanie żywności stosowane jest w celach dezynfekcyjnych, przedłużających jej trwałość. Na podstawie przeprowadzonych badań okazało się, że żywność utrwalana radiacyjnie nie jest toksyczna ani też radioaktywna, jednak podobnie jak inne procesy konserwujące radiacja powoduje pewne zmiany chemiczne w konserwowanej żywności. Pod wpływem promieniowania tworzą się między innymi wolne rodniki i zmniejsza się o 20–60% zawartość witamin A, B1, C i E. Radionuklidy zabezpieczają świeże zbiory przed kiełkowaniem, a także umożliwiają kontrolę procesu dojrzewania przechowywanych warzyw i owoców.


Biologia
Biologia względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.

  • W biochemii stosuje się często izotopy jako znaczniki. Wprowadza się je celowo do cząsteczek chemicznych, a następnie tak "oznakowane" cząsteczki wprowadza się do organizmu po czym dzięki detekcji emitowanego przez nie promieniowania gamma śledzi się ich rozmieszczenie oraz obecność w różnych związkach pośrednich. Umożliwia to badanie mechanizmów reakcji chemicznych oraz szlaków metabolicznych w organizmie. Najczęściej stosowanymi do tych celów izotopami są: węgla 14C i 15N. Ta sama metoda pozwala śledzić rolę i obieg mikroelementów w organizmach. W badaniach środowiska naturalnego wykorzystują izotopy promieniotwórcze poprzez dodawanie ich śladowych ilości do emitowanych zanieczyszczeń. Dzięki temu można określić zasięg, rozprzestrzenianie i koncentrację odpadów od danego punktu emisyjnego. Jest możliwe także określanie kierunków przepływu powierzchniowych prądów wodnych, pomiary wód pochodzących z opadów deszczu i śniegu oraz prędkości i szlaki przepływ np. podziemnych rzek i innych ciągów wodnych. Izotopy znajdują także zastosowanie w badaniu wpływu pestycydów i nawozów na organizmy żywe. Poddając eksperymentalne zwierzęta napromieniowaniu można znacznie zwiększyć ilość mutacji tym samym przyspieszając powstawanie nowych odmian o bardziej korzystnych cechach uprawnych i hodowlanych.


Medycyna
Medycyna względnie krótkim czasie półtrwania, który rozpadając się tworzy użyteczny radionuklid. Generatory te są używane w medycynie jądrowej, np. do otrzymywania metastabilnego izomeru jądrowego technetu-99m (99mTc) powstającego z molibdenu-99. Niektóre radionuklidy są obecne w naturze w mikroskopijnych ilościach z powodu rzadkości występowania, a także krótkiego czasu półtrwania.

  • Medycyna nuklearna zajmuje się zastosowaniem izotopów promieniotwórczych w rozpoznawaniu i leczeniu chorób (radioterapia[potrzebne źródło]) oraz w badaniach naukowych (np. zastosowanie znaczników radioizotopowych w testach ELISA)[potrzebne źródło]. Zastosowanie diagnostyczne izotopów promieniotwórczych polega na wprowadzeniu substancji promieniotwórczej do tkanek i narządów organizmu, a następnie na rejestrowaniu promieniowania za pomocą detektorów umieszczonych poza badanym obiektem (scyntygrafia, PET, SPECT)[potrzebne źródło]. Zgromadzenie substancji promieniotwórczej w tkance lub narządzie oraz jej rozmieszczenie pozwalają na wysnucie konkretnych wniosków diagnostycznych. Obecnie stosuje się około 200 różnych związków znakowanymi izotopami promieniotwórczymi, dobieranych w zależności od tego jaki narząd będzie badany i pod jakim kątem. Wynik badania izotopowego wprawdzie nie może być podstawą do rozpoznania określonej choroby może jednak znacznie proces ten ułatwić dając obraz: stanu nerek lub rozdziału krwi w łożysku naczyniowym.


  • Szerokie zastosowanie mają izotopy promieniotwórcze w badaniu układu krążenia. Dzięki doskonaleniu metod pomiarowych i wprowadzaniu systemów komputerowych do analizy otrzymanych wyników znaczenie rozszerzyły się wskazania diagnostyczne. Współczesne metody izotopowe pozwalają na badanie ukrwienia mięśnia sercowego oraz ocenę parametrów krążenia. W badaniu układu kostnego stosuje się związki fosforanowe. Przeprowadzane badania mają na celu wykrycie ognisk nowotworowych w przypadku pierwotnych nowotworów kości oraz przerzutów nowotworowych w celu określenia miejsc ewentualnej resekcji chirurgicznej. Jako źródło promieniowania gamma radioizotopy są stosowane w medycynie do niszczenia komórek rakowych. Stosuje się je jako tak zwane bomby naświetleniowe – czyli duże porcje promieniowania skierowane w opanowane przez raka miejsca lub w formie chemioterapii radiacyjnej. Podaje się wtedy pacjentowi promieniotwórcze związki mające naturalne powinowactwo do tkanek rakowych. Bardzo dobre efekty daje molibden-99 produkujący silnie promieniotwórczy technet-99m (99mTc → 99Tc + kwant γ, T½ ok. 6 h).


  • Izotopowe znaczniki pozwalają śledzić nietypowe, patologiczne szlaki metaboliczne związane ze specyficznymi wadami genetycznymi. Izotopy służą też do szybkiej i pewnej sterylizacji aparatury, rękawiczek, strzykawek, igieł, zestawów opatrunkowych eliminując, zwłaszcza w przypadku tych jednorazowego użytku, konieczność użycia wysokich temperatur. Silne promieniowanie gamma, dla większości bakterii i grzybów chorobotwórczych i gnilnych jest nawet bardziej zabójcze niż wysoka temperatura.


Zastosowania wg pierwiastka
Zastosowania wg patologiczne szlaki metaboliczne związane ze specyficznymi wadami genetycznymi. Izotopy służą też do szybkiej i pewnej sterylizacji aparatury, rękawiczek, strzykawek, igieł, zestawów opatrunkowych eliminując, zwłaszcza w przypadku tych jednorazowego użytku, konieczność użycia wysokich temperatur. Silne promieniowanie gamma, dla większości bakterii i grzybów chorobotwórczych i gnilnych jest nawet bardziej zabójcze niż wysoka temperatura.pierwiastka

  • Przykłady zastosowań izotopów promieniotwórczych:

  • * Fosfor izotop 32P - stosowany w nauce i technice jako wskaźnik promieniotwórczy i źródło promieni β, w medycynie do diagnostyki nowotworów i znakowania czerwonych ciałek krwi.

  • * Kobalt - stosowany w medycynie do leczenia nowotworów, do sterylizacji żywności, narzędzi chirurgicznych i lekarstw (bomba kobaltowa).

  • * Pluton - stosowany w głowicach bomb jądrowych, bywa też używany jako materiał rozszczepialny w energetyce jądrowej, a także jako źródło ciepła.

  • * Polon - stosuje się w chemii radiacyjnej jako źródło cząstek, zmieszany z berylem jako źródło neutronów.



Dawka promieniowania
Dawka celów naukowych.promieniowania

  • Dawka promieniowania – zasadnicza ilościowa charakterystyka promieniowania jonizującego pochłoniętego przez organizmy żywe. Zwykle wyrażana w siwertach (jednostka SI) lub rentgenach (jednostka poza układowa). Badaniem metod pomiaru i określania dawek zajmuje się dozymetria. Wielkość dawek promieniowania mierzy się za pomocą dozymetrów. Wartości dawek służą do powiązania biologicznych efektów oddziaływania promieniowania na funkcjonowanie organizmów żywych. Jednorazowa dawka promieniowania wielkości 50 R nie powoduje ujemnych skutków. Dawka promieniowania 50 – 100 R wywołuje zmiany we krwi i pierwsze objawy choroby popromiennej (nie powoduje utraty zdolności bojowej). Dawka promieniowania 100 – 200 R wywołuje chorobę popromienną, wskutek której część porażonych może utracić zdolność bojową na kilka dni lub tygodni. Dawka promieniowania 200 – 400 R powoduje chorobę popromienną i długotrwałą utratę zdolności bojowej, a nawet wypadki śmiertelne.



  • na całe ciało się definicją czy zakresem stosowalności:

  • na gonady

  • na skórę

  • naturalna

  • pochłonięta (zaabsorbowana)

  • podwajająca

  • progowa

  • równoważna

  • skuteczna

  • śmiertelna (letalna)

  • terapeutyczna


Dawka awaryjna
Dawka się definicją czy zakresem stosowalności:awaryjna

  • Dawka awaryjna − prawnie ustalona dawka promieniowania jonizującego na którą można narazić ratownika uczestniczącego w wypadku radiacyjnym. Różni się dla działań nieratujących życie (mniejsza wartość) i ratujących życie (większa wartość). Wartość dawki awaryjnej jest ustalana na poziomie prawodawstwa krajowego. Międzynarodowy Komitet Ochrony Radiologicznej (ICRP) zaleca nieprzekraczanie dawki 20 mSv/rok w sytuacjach ratowania lub naprawy mienia, tj. 100 mSv w ciągu 5 lat, pod warunkiem, że w następnych latach narażenie nie przekroczy 50 mSv a dawki efektywne nie przekroczą:

  • 150 mSv dla soczewki oka

  • 500 mSv dla skóry

  • 500 mSv dla dłoni i stóp

  • W przypadku ratowania życia, działaniom mającym zapobiec dalszych ofiar, lub eskalacji zdarzenia, nie ustala się dawki maksymalnej z zastrzeżeniem, że powinno podjąć się wszystkie racjonalne działania, aby dawka nie przekroczyła poziomu powodującego somatyczne objawy napromieniowania, tj. 1000 mSv.


Dawka dopuszczalna
Dawka się definicją czy zakresem stosowalności:dopuszczalna

  • Dawka dopuszczalna - oznacz. MPD, DMD, Dmax − wartość dawki promieniowania jonizującego określona prawem do wysokości której mogą być napromieniowane osoby mające zawodowy kontakt ze źródłami promieniowania, podczas normalnego ich użytkowania.

  • Międzynarodowo przyjęte wartość dawki dopuszczalnej zmieniała się w czasie:

  • 1902-1925: 3 Sv/rok (Bezpieczna intensywność, Rollins)

  • 1925-1934: 1 Sv/rok (Dawka tolerancyjna, Mutscheller)

  • 1934-1950: 0,6 Sv/rok (ICRP)

  • 1950-1956: 0,1 Sv/rok (ICRP)

  • 1956-1991: 0,05 Sv/rok (ICRP)

  • 1991-obecnie: 0,02 Sv/rok (ICRP)


Dawka skuteczna
Dawka się definicją czy zakresem stosowalności:skuteczna

  • Dawka skuteczna, dawka efektywna EH – suma wszystkich równoważników dawki zarówno od narażenia zewnętrznego jak i wewnętrznego, we wszystkich narządach i tkankach z uwzględnieniem współczynników wagowych poszczególnych narządów i tkanek. Dawka skuteczna określa stopień narażenia całego ciała na promieniowanie nawet przy napromieniowaniu tylko niektórych partii ciała. Określa się ją wzorem:

  • gdzie:

  • HT – równoważnik dawki pochłoniętej dla tkanki T,

  • wT – współczynnik wagowy tkanki T,

  • wR – współczynnik wagowy promieniowania R,

  • DT,R – średnia dawka pochłonięta promieniowania R przez tkankę T.


  • Jednostką dawki skutecznej w układzie SI jest siwert (Sv). Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla ogółu ludności (wyłączając osoby zawodowo narażone na działanie promieniowania jonizującego) wynosi 1 mSv/rok ponad promieniowanie tła. Jeśli wartość tła naturalnego nie jest ustalona, przyjmuje się pewną wartość odniesienia. W Polsce wynosi ona 2,4 mSv/rok. Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla osób zawodowo narażonych na działanie promieniowania jonizującego zakwalifikowanych do kategorii A wynosi 20 mSv/rok, przy czym dawka skuteczna może zostać przekroczona w ciągu roku do 50 mSv pod warunkiem, że w ciągu dowolnych, kolejnych pięciu latach dawka skuteczna wynosić będzie łącznie nie więcej niż 100 mSv. Dawka graniczna dla osób zawodowo narażonych zakwalifikowanych do kategorii B wynosi 6 mSv/rok


Dawka ekspozycyjna
Dawka Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla ogółu ludności (wyłączając osoby zawodowo narażone na działanie promieniowania jonizującego) wynosi 1 mSv/rok ponad promieniowanie tła. Jeśli wartość tła naturalnego nie jest ustalona, przyjmuje się pewną wartość odniesienia. W Polsce wynosi ona 2,4 mSv/rok. Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla osób zawodowo narażonych na działanie promieniowania jonizującego zakwalifikowanych do kategorii A wynosi 20 mSv/rok, przy czym dawka skuteczna może zostać przekroczona w ciągu roku do 50 mSv pod warunkiem, że w ciągu dowolnych, kolejnych pięciu latach dawka skuteczna wynosić będzie łącznie nie więcej niż 100 mSv. Dawka graniczna dla osób zawodowo narażonych zakwalifikowanych do kategorii B wynosi 6 mSv/rokekspozycyjna

  • Dawka ekspozycyjna - określona miara zdolności jonizacji promieniowania przenikliwego w powietrzu. Dawka ta stanowi określoną sumę ładunków elektrycznych jonów jednego znaku, które są wytworzone w określonej jednostce masy powietrza. Jednostka dawki ekspozycyjnej jest zawarta w układzie SI i jest to kulomb na kilogram (C/kg). W ostatnich latach dawka ekspozycyjna ma coraz mniejsze zastosowanie w praktyce dozymetrycznej.


Dawka epilacyjna
Dawka Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla ogółu ludności (wyłączając osoby zawodowo narażone na działanie promieniowania jonizującego) wynosi 1 mSv/rok ponad promieniowanie tła. Jeśli wartość tła naturalnego nie jest ustalona, przyjmuje się pewną wartość odniesienia. W Polsce wynosi ona 2,4 mSv/rok. Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla osób zawodowo narażonych na działanie promieniowania jonizującego zakwalifikowanych do kategorii A wynosi 20 mSv/rok, przy czym dawka skuteczna może zostać przekroczona w ciągu roku do 50 mSv pod warunkiem, że w ciągu dowolnych, kolejnych pięciu latach dawka skuteczna wynosić będzie łącznie nie więcej niż 100 mSv. Dawka graniczna dla osób zawodowo narażonych zakwalifikowanych do kategorii B wynosi 6 mSv/rokepilacyjna

  • Dawka epilacyjna – dawka promieniowania jonizującego na skórę powodująca w określonym czasie tymczasową utratę owłosienia (epilację). Epilacja wywołana promieniowaniem, np. przy teleterapii chorób skóry, może powodować bujniejsze odrastanie włosów. Dla człowieka jej wartość wynosi około 3-3,5 siwerta, dla promieniowania o niskich energiach. Za próg trwałego wyłysienie przyjmowana jest dawka koło 5 Sv.


Dawka g boka
Dawka Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla ogółu ludności (wyłączając osoby zawodowo narażone na działanie promieniowania jonizującego) wynosi 1 mSv/rok ponad promieniowanie tła. Jeśli wartość tła naturalnego nie jest ustalona, przyjmuje się pewną wartość odniesienia. W Polsce wynosi ona 2,4 mSv/rok. Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla osób zawodowo narażonych na działanie promieniowania jonizującego zakwalifikowanych do kategorii A wynosi 20 mSv/rok, przy czym dawka skuteczna może zostać przekroczona w ciągu roku do 50 mSv pod warunkiem, że w ciągu dowolnych, kolejnych pięciu latach dawka skuteczna wynosić będzie łącznie nie więcej niż 100 mSv. Dawka graniczna dla osób zawodowo narażonych zakwalifikowanych do kategorii B wynosi 6 mSv/rokgłęboka

  • Dawka głęboka – dawka promieniowania jonizującego określająca ilość promieniowania pochłoniętą na danej głębokości napromieniowanego ciała. Może być wyrażana w procentach dawki na skórę.


Dawka graniczna
Dawka Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla ogółu ludności (wyłączając osoby zawodowo narażone na działanie promieniowania jonizującego) wynosi 1 mSv/rok ponad promieniowanie tła. Jeśli wartość tła naturalnego nie jest ustalona, przyjmuje się pewną wartość odniesienia. W Polsce wynosi ona 2,4 mSv/rok. Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla osób zawodowo narażonych na działanie promieniowania jonizującego zakwalifikowanych do kategorii A wynosi 20 mSv/rok, przy czym dawka skuteczna może zostać przekroczona w ciągu roku do 50 mSv pod warunkiem, że w ciągu dowolnych, kolejnych pięciu latach dawka skuteczna wynosić będzie łącznie nie więcej niż 100 mSv. Dawka graniczna dla osób zawodowo narażonych zakwalifikowanych do kategorii B wynosi 6 mSv/rokgraniczna

  • Dawka graniczna - podstawowa wielkość dozymetryczna, wartość dawki promieniowania jonizującego, wyrażona jako dawka skuteczna lub równoważna, dla określonych osób, pochodzącą od kontrolowanej działalności zawodowej, której nie wolno przekroczyć.

  • Dawka jest określana jako suma narażeń wewnętrznych i zewnętrznych w okresie 1 roku. Stanowi maksymalną graniczną dawkę określoną dla danego źródła promieniowania, danej grupy osób i dla określonej tkanki, narządu.

  • Wartości dawek granicznych określa rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 28 maja 2003 r. w sprawie dawek granicznych promieniowania jonizującego.

  • ↑ Ustawa z dnia 29 listopada 2000 r. Prawo atomowe Dz. U. z 2004 r. Nr 161, poz. 1689 z późn. zm.

  • ↑ Dz. U. Nr 111, poz. 969.


Dawka indywidualna
Dawka Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla ogółu ludności (wyłączając osoby zawodowo narażone na działanie promieniowania jonizującego) wynosi 1 mSv/rok ponad promieniowanie tła. Jeśli wartość tła naturalnego nie jest ustalona, przyjmuje się pewną wartość odniesienia. W Polsce wynosi ona 2,4 mSv/rok. Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla osób zawodowo narażonych na działanie promieniowania jonizującego zakwalifikowanych do kategorii A wynosi 20 mSv/rok, przy czym dawka skuteczna może zostać przekroczona w ciągu roku do 50 mSv pod warunkiem, że w ciągu dowolnych, kolejnych pięciu latach dawka skuteczna wynosić będzie łącznie nie więcej niż 100 mSv. Dawka graniczna dla osób zawodowo narażonych zakwalifikowanych do kategorii B wynosi 6 mSv/rokindywidualna

  • Dawka indywidualna - jest to dawka pochłonięta przez jeden organizm poddany działaniu promieniowania jonizującego w określonym czasie. Podstawowa dawka mierzona w ochronie radiologicznej pracownika obsługującego źródła promieniowania jonizującego m.in. technika elektroradiologa. Pomiar tych dawek najczęściej odbywa się przy pomocy tzw. detektorów fotometrycznych (błon dozymetrycznych).


Dawka miertelna
Dawka Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla ogółu ludności (wyłączając osoby zawodowo narażone na działanie promieniowania jonizującego) wynosi 1 mSv/rok ponad promieniowanie tła. Jeśli wartość tła naturalnego nie jest ustalona, przyjmuje się pewną wartość odniesienia. W Polsce wynosi ona 2,4 mSv/rok. Dawka graniczna (wartość graniczna dawki skutecznej) dla osób zawodowo narażonych na działanie promieniowania jonizującego zakwalifikowanych do kategorii A wynosi 20 mSv/rok, przy czym dawka skuteczna może zostać przekroczona w ciągu roku do 50 mSv pod warunkiem, że w ciągu dowolnych, kolejnych pięciu latach dawka skuteczna wynosić będzie łącznie nie więcej niż 100 mSv. Dawka graniczna dla osób zawodowo narażonych zakwalifikowanych do kategorii B wynosi 6 mSv/rokśmiertelna

  • Dawka śmiertelna (ang. lethal dose, LD; łac. dosis lethalis, DL) – oznaczenie toksyczności danej substancji lub szkodliwości promieniowania jonizującego. Wartość LD oznacza dawkę potrzebną do spowodowania śmierci określonego procenta badanych zwierząt określonego gatunku po jej wchłonięciu daną drogą. Dawkę śmiertelną zapisuje się zazwyczaj jako:

  • LDx dawka (zwierzę, droga)

  • gdzie:

  • x – procent badanych zwierząt, które zmarły;

  • dawka – dawka wchłoniętej substancji, wyrażona najczęściej w miligramach na kilogram masy ciała (mg/kg), lub promieniowania – w siwertach (Sv) lub grejach (Gy);

  • zwierzę – gatunek zwierzęcia poddanego testom;

  • droga – droga, którą substancja została podana, np. doustnie (o., per os), dożylnie (iv.), poprzez inhalację (inh.).


  • Gdy nie informacje o zwierzęciu i drodze podania nie są podane, przyjmuje się, że badania wykonano na szczurach, którym doustnie podano substancję. W przypadku substancji toksycznych, najczęściej stosuje się oznaczenie LD50 (średnia dawka śmiertelna, ang. median lethal dose). Jest to wartość umowna i ma znaczenie głównie przy porównywaniu toksyczności kilku substancji. Dla ludzi dawka LD50 nie jest możliwa do eksperymentalnego wyznaczenia, dlatego podaje się w takich sytuacjach LDLo, czyli najniższą znaną dawkę śmiertelną (ang. lowest published lethal dose, lethal dose low) Za dawkę śmiertelną przy określaniu szkodliwości promieniowania jonizującego uznaje się taką dawkę, która spowoduje zgon w ciągu kilku tygodni od napromieniowania (także natychmiastowy). Najczęściej stosowane są oznaczenia LD50 i LD100:

  • LD50 – dawka powodująca zgon połowy napromieniowanych osobników w ciągu 30 dni w wyniku jednorazowego napromieniowania całego ciała (dla ludzi na poziomie 4–4,5 Sv);

  • LD100 – dawka powodująca zgon wszystkich napromieniowanych osobników w ciągu 30 dni w wyniku jednorazowego napromieniowania całego ciała (dla ludzi na poziomie 6–7 Sv; dawka większa powoduje zgon w ciągu kilku dni lub godzin).


Dawka na ca e cia o
Dawka na całe podane, przyjmuje się, że badania wykonano na szczurach, którym doustnie podano substancję. W przypadku substancji toksycznych, najczęściej stosuje się oznaczenie LDciało

  • Dawka na całe ciało – dawka promieniowania jonizującego jaką pochłonie osobnik w przypadku równomiernej ekspozycji całego ciała. Dawka na całe ciało stanowi szczególne zainteresowanie dozymetrii i ochrony radiologicznej z uwagi na stwarzane zagrożenie, groźniejsze niż przy ekspozycji punktowej i czy ograniczonej do konkretnych narządów.


Dawka na gonady
Dawka na podane, przyjmuje się, że badania wykonano na szczurach, którym doustnie podano substancję. W przypadku substancji toksycznych, najczęściej stosuje się oznaczenie LDgonady

  • Dawka na gonady – dawka promieniowania jonizującego pochłonięta przez gonady, narządy płciowe, osobnika. Dawkę taką wyróżnia się z uwagi na to, że decyduje o skutkach genetycznych napromieniowania, szczególnie, gdy jej wartość przekroczy dawkę podwajającą.


Dawka na sk r
Dawka na podane, przyjmuje się, że badania wykonano na szczurach, którym doustnie podano substancję. W przypadku substancji toksycznych, najczęściej stosuje się oznaczenie LDskórę

  • Dawka na skórę – dawka promieniowania jonizującego pochłonięta przez skórę osobnika na skutek celowego (teleterapia, epilacja) lub niepożądanego napromieniowania.


Dawka naturalna
Dawka podane, przyjmuje się, że badania wykonano na szczurach, którym doustnie podano substancję. W przypadku substancji toksycznych, najczęściej stosuje się oznaczenie LDnaturalna

  • Dawka naturalna – dawka promieniowania jonizującego otrzymywana przez wszystkie żywe organizmy z uwagi na promieniotwórczość naturalną, czyli pochodzącą z naturalnych źródeł promieniowania. Przeciętny Polak otrzymuje roczną dawkę w wysokości 2,7 mSv, z czego ponad 50% (1,4 mSv) przypada na radon uwalniany z podłoża. Najbogatsze w radon tereny to Sudety (sztolnia w Kowarach), a także Górnośląskie Zagłębie Węglowe.


Dawka poch oni ta
Dawka podane, przyjmuje się, że badania wykonano na szczurach, którym doustnie podano substancję. W przypadku substancji toksycznych, najczęściej stosuje się oznaczenie LDpochłonięta

Dawka pochłonięta – podstawowa wielkość dozymetryczna D, zdefiniowana jako

gdzie:

  • dE – energia przekazana przez promieniowanie jonizujące materii w elemencie objętości,

  • dm – masa materii zawarta w elemencie objętości.

    Średnią dawką pochłoniętą D przez daną substancję nazywamy energię E przekazaną jednostce masy m tej substancji:



Dawka podwajaj ca
Dawka (Gy);podwajająca

  • Dawka podwajająca – dawka promieniowania jonizującego wywołująca podwojenie naturalnej częstości mutacji. Stanowi ocenę skutków genetycznych ekspozycji na promieniowanie jonizujące. U ludzi ocenia się ją na 0,5 siwerta, przy napromieniowaniu całego ciała lub narządów płciowych.


Dawka progowa
Dawka (Gy);progowa

  • Dawka progowa (dosis minima, DM) − graniczna ilość substancji, lub promieniowania jonizującego, wywołująca pierwsze dostrzegalne zmiany w organizmie. Wyznacza ona próg działania toksycznego danej substancji i jest podstawą do określania wartości tzw. najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS) związków chemicznych i limitów promieniowania w środowisku, czyli stężeń substancji, które nie powinny wywierać żadnego ujemnego wpływu na organizmy żywe przez wiele lat działania.


R wnowa nik dawki poch oni tej
Równoważnik dawki (Gy);pochłoniętej

  • Równoważnik dawki pochłoniętej, biologiczny równoważnik dawki, dawka równoważna] – pojęcie pochodne od dawki pochłoniętej. Jest to ilość energii, którą deponuje cząstka w materii żywej (tkance, organie), przez którą przechodzi, z uwzględnieniem skutków biologicznych wywołanych przez różne rodzaje promieniowania. Jednostką równoważnika dawki pochłoniętej jest siwert (Sv). Równoważnik dawki pochłoniętej otrzymuje się w wyniku przemnożenia dawki pochłoniętej przez współczynnik wagowy promieniowania:

  • gdzie:

  • HT,R – równoważnik dawki dla promieniowania R i tkanki T;

  • wR – współczynnik wagowy promieniowania R;

  • DT,R – średnia dawka pochłonięta promieniowania R przez tkankę T.



Dawka terapeutyczna
Dawka (Gy);terapeutyczna

  • Dawka terapeutyczna (lecznicza) (łac. dosis therapeutica, DT) – najmniejsza ilość substancji chemicznej lub promieniowania jonizującego, która podana osobnikowi wywołuje pożądany efekt leczniczy (terapeutyczny).


Naturalne i sztuczne przemiany atomowe promieniotw rczo naturalna
Naturalne i sztuczne przemiany atomowe (Gy);Promieniotwórczość naturalna

  • Henri Becquerel (1852 - 1908), fizyk francuski i laureat nagrody Nobla podczas badania fosforyzujących minerałów, odkrył, że minerał uranylosiarczan potasu jest zródłem promieniowania, które naświetla klisze fotograficzne opakowane czarny papier. Występowanie tego promieniowania nazwano promieniotwórczościąStudentka Becquerela, Maraia Skłodowska-Curie (1867 - 1934), fizyczka i chemiczka polska, laureatka nagrody Nobla, odkryła, że naturalne rudy uranowe są silniej promieniotwórcze niż to wynikałoby z zawartości w nich uranu i wysuneła przypuszczenie, że w rudzie znajduje się nieznany jeszcze silnie promieniotwórczy pierwiastek. Razem ze swym mężem Pierrem Curie (1859 - 1906), po długiej i mozolnej pracy odkryła, dwa dalsze promieniotwórcze pierwiastki; polon, nazwany tak od imienia ojczyzny, oraz rad.Emitowane przez pierwiastki promieniowanie zawiera różnego rodzaju składniki. Samorzutnemu rozpadowi jąder pierwiastków towarzyszy emisja róznego rodzaju promieniowanie, a mianowicie:


  • cząstek (Gy);42a lub po prostu a (są to jądra helu 42He+2)

  • cząstek b (są to elektrony o dużej prędkości 0-1e-, znak -1 oznacza ładunek elektronu a 0 wartość liczby masowej)

  • promieni g (fale elektromagnetyczne o długości mniejszej niż 0,1 mm/.

    Kolejna lata badań nad promieniotwóczością wykazały, że emisji promieniowania towarzyszy powstawanie nowych pierwiastków.

    Przykłady

    1. Podczas emisji cząstki a: Uran 23892U rozpadając się emituje cząstkę a i przechodzi w tor.

    23892U -> 23490Th + 42He (42a lub a)

    2. Podczas rozpadu b: tor 23490Th rozpadając się emituje elektron i przechodzi w protaktyn

    23490Th -> 23491Pa + 0-1e


W przemianie tej neutron przechodzi w proton oraz emitowany jest elektron i neutrino (symbol n, cząstka o masie znacznie mniejszej od masy elektronu i pozbawiona ładunku elektrycznego).

10n -> 11p + 0-1e + n

Niektóre jądra mogą dokonać wychwytu elektronu z najbliższej mu wewnętrznej powłoki elektronowej K. Zachodzi wtedy przemiana protonu w neutron i neutrino.

11p + 0-1e -> 10n + n

Zazwyczaj opuszczane miejsce w powłoce K jest zajmowane przez elektron wyższego poziomu energetycznego i przemianie towarzyszy jednocześnie emisja promieni (gamma).

Zarówno rozpad a i rozpad b pierwiastków promieniotwórczych podlega prawu Fajansa i Sodd'ego:

  • każdej przemianie a towarzyszy zmniejszenie liczby masowej o cztery jednostki i zmniejszenie liczby atomowej o 2,

  • każda przemiana b powoduje podwyższenie liczby atomowej o jeden, przy nie zmienionej liczbie masowej izotopu.


Z pierwiastków o mniejszych liczbach atomowych jedynie technet (Z = 43) oraz promet (Z=61) nie mają izotopów trwałych. Łączna liczba trwałych nuklidów jest równa 272.Trwałość jąder atomowych jest w znacznym stopniu określona przez liczbę i stosunek ilości neutronów i protonów. Wartość stosunku liczby neutronów do liczby protonów może się zmieniać w bardzo wąskich granicach. Przekroczenie wąskich granic stosunku neutronów do protonów narusza trwałość jądra i takie jądro ulega przemianie z utworzeniem jąder trwałych.Dlatego jądra z Z > 83 nie są już trwałe, ponieważ wszystkie pierwiastki za bizmutem mają tylko izotopy promieniotwórcze. Istnieją interesujące prawidłowości mające uzasadnienie teoretyczne:

  • spośród 272 trwałych nuklidów 161 jest zbudowanych z parzystej liczby protonów i parzystej liczby neutronów, 105 zawiera parzystą liczbę jednego z nukleonów, natomiast jedynie w 6 przypadkach jądro jest zbudowane z nieparzystej liczby protonów i nieparzystej liczby neutronów

  • szczególną trwałością charakteryzują się jądra o liczbach protonów lub neutronów równych; 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 (są to tzw. liczby magiczne) nazywane magicznymi jądrami; pośród nich najtrwalsze są jądra podwójne magicznie, np. 42He, 168O, 4020Ca lub 20882Pb.



Promieniotw rczo sztuczna
Promieniotwórczość sztuczna nuklidy o tak długim czasie życia, że od czasu wytworzenia materii ziemskiej /ok. 6 mld lat/ jeszcze do tej pory nie rozpadły się zupełnie jak to jest np. w przypadku jąder uranu i toru.

  • Jądra izotopów nie promieniotwórczych mogą ulegać przemianom pod działaniem bombardujących je cząstek o dostatecznie dużej energii. Do takich celów stosowane bywają protony 11H, deuterony 21H, cząsteczki a, neutrony, a także promienie g, których strumieniowi nadaje się odpowiednią energię w cyklotronie. Jeżeli cząstka bombardująca trafia w atakowane jądro, to wywołuje reakcję jądrową. Produktem takiej reakcji może być jądro zdolne następnie do samorzutnego rozpadu, tj. jądro izotopu promieniotwórczego.


  • Na przykład bombardowanie jąder nie promieniotwórczego izotopu fosforu 3115P deuteronami 21H wywołuje reakcję

  • 3115P + 21H -> 3215P + 11H

  • Produktem tej przemiany jądrowej jest promieniotwórczy izotop fosforu 3215P o okresie półtrwania 14,3 dni oraz proton 11H.

  • Inny przykład

  • 94Be + 42He -> 126C + 10n

  • Powyższe przykłady mają ogromne znaczenie praktyczne, służą między innymi do produkcji izotopów promieniotwórczych. Znajdują one zastosowanie w wielu gałęziach nauki i techniki.


  • Szczególny rodzaj przemian jądrowych może wywołać pochłonięcie neutronu, który nie mając ładunku elektrycznego nie podlega oddziaływaniom elektrostatycznym, a więc może stosunkowo łatwo przeniknąć do wnętrza jądra.

  • 147N + 10n -> 146C + 11H5927Co + 10n -> 6027Co + g

  • Przemianą tego typu, która stała się początkiem ery nuklearnej, było odkryte przez F. Strassmana i O. Hahna (1939) rozszczepienie jądra 23592U, zachodzące wskutek pochłonięcia neutronu o znikomej energii. Hahn i Strassman zaobserwowali, że produktami bombardowania neutronami uranu są nuklidy o liczbach masowych od 70 do 160 (krypton, bar) oraz 2 lub 3 neutrony. Przebieg reakcji jest następujący.

  • 23592U + 10n ---> 23692U ---> 14656Ba + 9036Kr14656Ba ---> 14556Ba + 10n14556Ba ---> 14456Ba + 10n9036Kr ---> 8936Kr + 10n


  • Uwolnione w czasie rozpadu neutrony mogą być wykorzystane do wywołania dalszych rozpadów (rys.12). Reakcja ta przebiega bez kontroli podczas wybuchu bomby atomowej. Jeśli podda się ją kontroli i zezwoli sie tylko jednemu uwalniających się neutronów zderzyć z następnym jądrem uranu, wówczas nie rozprzestrzeni się ona w sposób niekontrolowany i może być wykorzystana w stosie atomowym do wytwarzania energii cieplnej.Jest to proces silnie egzotermiczny, wywołany tzw. defektem masy.

  • Defekt masy, różnica pomiędzy masą Z protonów i N neutronów a masą danego jądra atomowego o liczbie masowej A=N+Z. Brakujšca masa odpowiada energii wiązania uwalnianej w trakcie łączenia się nukleonów w jądro.

  • To oznacza, że w czasie przemiany obserwuje się ubytek masy Dm, który zamienia się w energię zgodnie ze wzorem;

  • E = Dmc2

  • gdzie: E - energia; Dm. - masa; c - prędkość światła.


  • Według tej równoważności każda zmiana energii musi być związana ze zmianą masy. Na przykład przy połączeniu atomów w molekuły masa maleje ze względu na oddaną energię wiązania. Z drugiej strony, chemiczna energia wiązania jest o wiele za mała, aby wywołać zauważalne zmiany masy. Natomiast w zakresie jąder atomowych wyzwolona przez połączenie nukleonów energia wiązania jest równoważna zmianie masy rzędu 1 %. I dlatego może być określana przez porównanie masy jądra z masą nukleonów. Należałoby oczekiwać, że masa jądra jest równa sumie mas zawartych w jądrze nukleonów. W rzeczywistości jest ona mniejsza i ten defekt masy /ubytek/ jest równoważny energii wiązania. Oznaczając przez M - masę jądra, przez Mp - masę protonu, Mn - masę neutronu, Z - liczbą ładunkową, N - liczbę neutronów, można defekt masy wyrazić zależnością:

  • DM = Z*Mp + N*Mn - M

  • W skali atomowej czesto stosowaną jednostką energii jest elektronowolt (ev). 1 ev odpowiada energii kinetycznej elektronu rozpędzonego w polu elektrycznym o różnicy potencjałów równej 1 V.

  • 1 eV = 1,60217733 * 10-19


  • Z tego da się oszacować energię, która wyzwoliłaby się przy wiązaniu 1 kg helu z jego elementów składowych. Wyzwolona energia wynosi tyle ile otrzymamy ze spalenia 25 000 ton węgla kamiennego. Defekt masy przypadający na jeden nukleon DM/M i przeliczony na jednostkę energii E = mc2 nosi nazwę energii wiązania i jest cechą danego jądra. Im wyższa wartość energii wiązania, tym jądro jest trwalsze. Najwyższe energie wiązań mają jądra o liczbach atomowych od 40 do 60. Zasada współzależności masy i energii odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce. Znajomość energii wiązania różnych jąder atomowych pozwala na stwierdzenie, które z nich nadają się do praktycznego otrzymywania energii atomowej.


Szybko rozpadu promieniotw rczego
SZYBKOŚĆ ROZPADU PROMIENIOTWÓRCZEGO przy wiązaniu 1 kg helu z jego elementów składowych. Wyzwolona energia wynosi tyle ile otrzymamy ze spalenia 25 000 ton węgla kamiennego.

  • Proces samorzutnego rozpadu jąder pierwiastków radioaktywnych przebiega z szybkością, którego nie umiemy żadnym działaniem fizycznym ani chemicznym zmienić. Dla każdego pierwiastka promieniotwórczego szybkość rozpadu radioaktywnego jest w każdej chwili jedynie proporcjonalna do liczby N obecnych jąder. Jest ona określona równaniem.

  • - DN/Dt = kN

  • gdzie k - stała rozpadu, charakterystyczna dla danego nuklidu

  • Jeżeli powyższe równanie przekształcimy do postaci

  • - DN/N = kDt

  • i przekształcimy (scałkujemy) w granicach od No w czasie t=0 do N po czasie t, to otrzymamy



Okres p trwania
Okres obecnych jąder w dowolnym momencie czasu t.półtrwania

  • Dla każdego pierwiastka promieniotwórczego charakterystyczny jest tzw. okres półtrwania (t1/2), czyli przedział czasu, w którym pierwotna liczba jąder No maleje do połowy, tj. gdy: N = No/2 Zatem okres półtrwania wynosi

  • Dla naturalnych pierwiastków okres półtrwania zawarty jest między 10-11 sekundy a 1,3 x 1010 lat.

  • Promieniowanie wysyłane przez jądra atomów ma różną zdolność przenikania przez substancje i oddziaływania na organizmy żywe. Ogólnie, najbardziej przenikliwe są promienie g, promienie b są mniej, a promienie a najmniej przenikliwe. W pracy z radionuklidami istnieje niebezpieczeństwo ciężkich poparzeń a nawet zajść śmiertelnych. Silniejsze napromieniowania, prowadzą do ciężkich uszkodzeń organizmu, ogólnie określanych jako choroby popromienne.


  • Dlatego dla celów ochrony przed promieniowaniem zostały opracowane przepisy prawne regulujące sposób obchodzenia się ze zródłami promieniowania jak i również jednostki stosowane w technice jądrowej. Tymi jednostkami są; aktywność preparatu promieniotwórczego i dawka promieniowania.


Aktywno
Aktywność opracowane przepisy prawne regulujące sposób obchodzenia się ze zródłami promieniowania jak i również jednostki stosowane w technice jądrowej. Tymi jednostkami są; aktywność preparatu promieniotwórczego i dawka promieniowania.

  • Aktywnością preparatu promieniotwórczego nazywa się liczbę rozpadów jąder w jednostce czasu.Wcześniej wprowadzoną jednostką aktywności promieniowania jest kiur, symbol Ci. Aktywność 1 Ci ma taki preparat promieniotwórczy, który w ciągu jednej sekundy wykazuje 3,7 x 1010 rozpadów. Odpowiada to w przybliżeniu aktywności 1 g radu. W układzie SI jednostką aktywności ciała promieniotwórczego jest bekerel (symbol Bg): wykazuje ją preparat promieniotwórczy, w którym jedna samorzutna przemiana jądrowa zachodzi w czasie 1 sekundy, czyli 1 Bg = 1 s-1, natomiast 1Ci = 3,7 x 1010 Bg.


Dawka poch oni ta1
Dawka opracowane przepisy prawne regulujące sposób obchodzenia się ze zródłami promieniowania jak i również jednostki stosowane w technice jądrowej. Tymi jednostkami są; aktywność preparatu promieniotwórczego i dawka promieniowania.pochłonięta

  • Tradycyjną jednostką dawki pochłoniętego promieniowania g(gamma) lub promieniowania rentgenowskiego jest rentgen (symbol R).Jest to dawka promieniowania, które wytwarza w 1 dm3 suchego powietrza w warunkach normalnych taką liczbę par jonów (dodatnich i ujemnych), która odpowiada jednostce elektrostatycznej ładunku 9j.ES).Bezwzględna wartość ładunku pojedyńczego jonu wynosi 1,60 x 10-19 C, co odpowiada 4,80 x 10 -10 j.ES. A zatem, ładunek równy 1 j.ES jest związany z pojawieniem się 1:4,8 x 10-10, czyli 2,08 x 109 par jonów. Ponieważ suche powietrze w warunkach normalnych ma gęstość 0,001293 g/cm-3, więc 1R = 1,6 x 1012 par jonów na 1g powietrza. Empirycznie wykazano, że wytworzenie jednej pary jonów w powietrzu w warunkach normalnych wymaga dostarczenia energii wynoszącej 5,2 x 10-18 J. Stąd wynika, że 1R = 8,3 x 10-6 J na 1g powietrza.

  • Inną tradycyjną jednostką dawki pochłoniętego promieniowania przez dowolne środowisko jest rad, który odpowiada 10-2Jkg-1.


  • Układ SI wprowadził w to miejsce jednostkę o nazwie grei (symbol Gy), która jest dawką promieniowania, przy jakiej energia 1J zostaje przekazana ciału o masie 1kg. A zatem 1 Gy = 1Jkg-1, natomiast 1 rad = 10-2 Gy. W celu porównania efektów oddziaływania promieniowania jonizacyjnego na organizm ludzki używa się jednostki o nazwie rem. Definiuje się ją jako dawkę promieniowania wywołującego taki sam efekt biologiczny w organizmie człowieka jaki powoduje dawka 1R promieni (gamma) lub promieni Roentgena.


Rozszczepienie j dra atomowego
Rozszczepienie jądra atomowego (symbol Gy), która jest dawką promieniowania, przy jakiej energia 1J zostaje przekazana ciału o masie 1kg. A zatem 1 Gy = 1Jkg

  • Rozszczepienie jądra atomowego to przemiana jądrowa polegająca na rozpadzie jądra na dwa fragmenty o zbliżonych masach. Zjawisku towarzyszy emisja neutronów, a także kwantów gamma, które unoszą znaczne ilości energii. Ponieważ jądra ulegające rozszczepieniu zwykle są jądrami ciężkimi, które posiadają więcej neutronów niż protonów, obydwa fragmenty powstałe w rozszczepieniu są jądrami neutrono-nadmiarowymi. Nadmiar neutronów jest z nich emitowany podczas aktu rozszczepienia lub z pewnym opóźnieniem. Jądra atomowe ulegają rozszczepieniu zarówno w sposób samoistny, jak i wymuszony. W tym drugim przypadku rozszczepiają się w wyniku zderzenia z neutronami, protonami, kwantami gamma lub innymi cząstkami. Największe praktyczne znaczenie ma rozszczepienie wymuszone wywołane zderzeniem z neutronami. Rozszczepienie samorzutne są istotne w metodach datowania radioizotopowego. Metodą łączącą oba aspekty jest analiza aktywacyjna. Energia jądrowa to energia wydzielana podczas przemian jądrowych. Uwalnianie się energii podczas tych przemian związane jest z różnicami w energii wiązania poszczególnych jąder atomowych.


Wykorzystanie energii j drowej
Wykorzystanie energii jądrowej (symbol Gy), która jest dawką promieniowania, przy jakiej energia 1J zostaje przekazana ciału o masie 1kg. A zatem 1 Gy = 1Jkg.

  • Reakcja rozszczepienia ciężkich jąder może być kontrolowana i jest wykorzystywana w energetyce w elektrowniach jądrowych. Najczęściej stosowanym surowcem jest uran-235. Wytwarzana w ten sposób energia wewnętrzna jest wykorzystywana do napędzania turbin generatorów energii elektrycznej. Obecnie ok. 7% energii zużywanej przez ludzkość w tym 15,7% energii elektrycznej jest produkowanej z energii jąder atomowych. W Stanach Zjednoczonych ok. 20%, a we Francji aż 80% energii elektrycznej pochodzi z elektrowni jądrowych. Stosowany jest również napęd atomowy. Energia rozpadu promieniotwórczego służy również do zasilania aparatury pomiarowej sond kosmicznych. Enrico Fermi (ur. 29 września 1901 w Rzymie, Włochy, zm. 28 listopada 1954 w Chicago, USA) – włoski fizyk teoretyk, laureat Nagrody Nobla z dziedziny fizyki w roku 1938, za wytworzenie w reakcjach z neutronami nowych pierwiastków promieniotwórczych. Wedle raportu Fermiego z 1934 r., umieścił on – raczej intuicyjnie niż z przyczyn racjonalnych – parafinę pomiędzy źródłem neutronów a bombardowanym przez nie celem.

  • Nie było w tym przeczucia ani świadomego rozumowania... przypadkowo wziąłem kawałek parafiny.


  • W wyniku tego doszło do zwiększenia intensywności oddziaływania neutronów od kilkudziesięciu do kilkuset razy. Tak Fermi zetknął się przypadkowo ze spowolnionymi neutronami. Spowolnienie to nastąpiło wskutek zderzenia się neutronów z lekkimi cząsteczkami węglowodorów, dzięki czemu te pierwsze pozostawały w sąsiedztwie bombardowanego jądra dostatecznie długo, by zwiększyć szansę ich wchłonięcia przez jądro. W dziedzinie teorii głównym osiągnięciem Fermiego w okresie rzymskim była teoria rozpadu beta. Jest to proces zachodzący w nietrwałym jądrze atomowym, podczas którego dochodzi do przemiany neutronu w proton oraz emisji elektronu i antyneutrina . Fermi poddał go wnikliwej analizie, w której wprowadził do nauki nową siłę: oddziaływanie słabe. W Ameryce Fermi wkrótce został wciągnięty w przedsięwzięcie zmierzające do uzyskania kontrolowanej łańcuchowej reakcji jądrowej. W 1942 udało mu się zbudować pierwszy reaktor jądrowy na stadionie University of Chicago w Stagg Field. Przy użyciu grafitu, jako moderatora rozszczepialnego, Fermi i jego zespół przystąpili do konstruowania stosu atomowego. Składał się on z około 40 000 bloków grafitowych – specjalnie do tego celu wyprodukowanych, aby wykluczyć możliwość zanieczyszczeń – w których wydrążono około 22 000 otworów, by w nich umieścić kilka ton uranu. 2 grudnia 1942 o godzinie 14:20 rozpoczęła się era atomowa, gdyż właśnie wtedy uruchomiono stos Fermiego, w którym przez 28 minut dochodziło do samopodtrzymującej się reakcji łańcuchowej.


  • Fermi nadal pracował nad projektem Manhattan i był świadkiem pierwszego wybuchu bomby atomowej w lipcu 1945 na pustyni w stanie Nowy Meksyk. Podobno kiedy dotarł do niego podmuch eksplozji, wypuścił z dłoni skrawek papieru, a potem, na podstawie ich przemieszczeń, obliczył, że jej siła odpowiadała 10 000 ton TNT.


Energetyka j drowa organizacje za i przeciw
Energetyka jądrowa organizacje za i przeciw świadkiem pierwszego wybuchu bomby atomowej w lipcu 1945 na pustyni w stanie Nowy Meksyk. Podobno kiedy dotarł do niego podmuch eksplozji, wypuścił z dłoni skrawek papieru, a potem, na podstawie ich przemieszczeń, obliczył, że jej siła odpowiadała 10 000 ton TNT.:

  • Przeciw:

  • -Friends of the Earth International, Przyjaciele Ziemi, międzynarodowa sieć organizacji ekologicznych z 77 państw.

  • - Greenpeace International, międzynarodowa ekologiczna organizacja pozarządowa, z biurami w 41 państwach.

  • -Nuclear Information and Resource Service, organizacja zajmująca się ochroną środowiska i życia publicznego.

  • -Sortir du nucléaire, główna francuska koalicja antynuklearna, zrzeszająca ponad 720 organizacji.

  • -Pembina Institute, kanadyjski think tank zajmujący się problematyką zrównoważonej energii.

  • -Institute for Energy and Environmental Research, amerykański Instytut Energii i Badań Środowiskowych.


  • Za: świadkiem pierwszego wybuchu bomby atomowej w lipcu 1945 na pustyni w stanie Nowy Meksyk. Podobno kiedy dotarł do niego podmuch eksplozji, wypuścił z dłoni skrawek papieru, a potem, na podstawie ich przemieszczeń, obliczył, że jej siła odpowiadała 10 000 ton TNT.

  • - Światowe Stowarzyszenie Nuklearne, World Nuclear Association, globalna organizacja zrzeszająca firmy i instytucje związane z energetyką jądrową.

  • - Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej.

  • - Nuclear Energy Institute, amerykański Instytut Energii Jądrowej.

  • - American Nuclear Society.

  • - Euratom.

  • - Stowarzyszenie Ekologów na Rzecz Energii Nuklearnej, Environmentalists for Nuclear Energy.


Odpady promieniotw rcze
Odpady promieniotwórcze świadkiem pierwszego wybuchu bomby atomowej w lipcu 1945 na pustyni w stanie Nowy Meksyk. Podobno kiedy dotarł do niego podmuch eksplozji, wypuścił z dłoni skrawek papieru, a potem, na podstawie ich przemieszczeń, obliczył, że jej siła odpowiadała 10 000 ton TNT.

  • Odpady promieniotwórcze – odpady stałe, ciekłe lub gazowe, zawierające substancje promieniotwórcze lub skażone tymi substancjami. Utylizacja i składowanie odpadów promieniotwórczych jest obecnie najważniejszym problemem energetyki jądrowej.


R d a odpad w promieniotw rczych
Źródła odpadów promieniotwórczych świadkiem pierwszego wybuchu bomby atomowej w lipcu 1945 na pustyni w stanie Nowy Meksyk. Podobno kiedy dotarł do niego podmuch eksplozji, wypuścił z dłoni skrawek papieru, a potem, na podstawie ich przemieszczeń, obliczył, że jej siła odpowiadała 10 000 ton TNT..

  • Odpadami promieniotwórczymi są produkty uboczne przy produkcji oraz obróbce paliwa jądrowego. Największą część, ok. 80%, stanowią odpady związane z wydobyciem rudy uranu, składowane w pobliżu kopalni jako hałdy lub zbiorniki ze szlamem tzw. tailings. Dalsze części pochodzą z elektrowni jądrowych, z zakładów uzdatniania zużytego paliwa jądrowego oraz z jądrowych ośrodków badawczych. Podczas procesu produkcyjnego wytwarzane są duże ilości zubożonego uranu, który może być w części wykorzystany ze względu na wysoką gęstość, np. w broni przeciwpancernej. Poza tym jest jednak traktowany jako odpad i składowany w postaci tlenku i fluorku. Ma on jednak niewielką aktywność i stanowi znikome zagrożenie. Zużyte paliwo jądrowe zawiera natomiast promieniotwórcze aktynowce i produkty rozszczepienia uranu. Substancje te mają wysoką aktywność i stanowią bardzo duże zagrożenie dla osób, które wejdą z nimi w kontakt. Odpady promieniotwórcze powstają także przy obróbce uranu i plutonu do celów militarnych, a także przy utylizacji broni jądrowej w ramach procesu rozbrojenia.


  • Oprócz, zużytego paliwa jądrowego z elektrowni jądrowych, odpadów powstających przy ponownym uzdatnianiu paliwa jądrowego i tallings, zalicza się do odpadów promieniotwórczych również inne materiały, które zostały skażone promieniotwórczo. Materiały te zostają najczęściej skażone w procesach produkcyjnych elektrowni jądrowych, w medycynie, przemyśle i w wyniku przeprowadzanych badań naukowych. Do materiałów tych zalicza się np.:

  • - strzykawki i igły stosowane w medycynie nuklearnej

  • - zdemontowane rurociągi

  • - materiały izolacyjne

  • - narzędzia i urządzenia

  • - zużyte dozymetry

  • Praktycznie wszystkie materiały i urządzenia używane w zakładach związanych w jakikolwiek sposób z materiałami radioaktywnymi, mogą stać się odpadem promieniotwórczym.


Sk adowanie odpad w promieniotw rczych
Składowanie odpadów promieniotwórczych jądrowych, odpadów powstających przy ponownym uzdatnianiu paliwa jądrowego i tallings, zalicza się do odpadów promieniotwórczych również inne materiały, które zostały skażone promieniotwórczo. Materiały te zostają najczęściej skażone w procesach produkcyjnych elektrowni jądrowych, w medycynie, przemyśle i w wyniku przeprowadzanych badań naukowych. Do materiałów tych zalicza się np.:.

  • W Polsce istnieje obecnie jedno składowisko, Krajowe Składowisko Odpadów Promieniotwórczych w Różanie, przeznaczone dla odpadów o niewielkiej aktywności.

  • Obecnie zużyte paliwo jądrowe o wysokiej aktywności jest w większości składowane w skałach lub kopułach solnych, położonych głębiej niż 300 metrów pod ziemią. Składowiska takie zwykle spotykają się z wielką niechęcią i protestami mieszkańców okolicznych miejscowości.

  • Istnieje także kilka propozycji, które nie zostały do tej pory wprowadzone w życie. Należy do nich składowanie odpadów w głębokich odwiertach, w skałach granitowych 5 km pod powierzchnią ziemi.


Rozmieszczenie elektrowni j drowych w europie
Rozmieszczenie elektrowni jądrowych w Europie jądrowych, odpadów powstających przy ponownym uzdatnianiu paliwa jądrowego i tallings, zalicza się do odpadów promieniotwórczych również inne materiały, które zostały skażone promieniotwórczo. Materiały te zostają najczęściej skażone w procesach produkcyjnych elektrowni jądrowych, w medycynie, przemyśle i w wyniku przeprowadzanych badań naukowych. Do materiałów tych zalicza się np.:.


  • Wymienione elektrownie jądrowe obejmują: jądrowych, odpadów powstających przy ponownym uzdatnianiu paliwa jądrowego i tallings, zalicza się do odpadów promieniotwórczych również inne materiały, które zostały skażone promieniotwórczo. Materiały te zostają najczęściej skażone w procesach produkcyjnych elektrowni jądrowych, w medycynie, przemyśle i w wyniku przeprowadzanych badań naukowych. Do materiałów tych zalicza się np.:

  • 14 reaktorów WWER-440 (każdy o mocy 440 MWe):

    • 2 bloki elektrowni Równe (Ukraina),

    • 4 bloki elektrowni Paks (Węgry),

    • 2 bloki elektrowni Mochovce (Słowacja),

    • 2 bloki elektrowni Bohunice (Słowacja),

    • 4 bloki elektrowni Dukovany (Czechy),

  • 6 reaktorów WWER-1000 (każdy o mocy 1000 MWe):

    • 2 bloki elektrowni Równe (Ukraina),

    • 2 bloki elektrowni Chmielnicki (Ukraina),

    • 2 bloki elektrowni Temelin (Czechy),

  • 4 reaktory BWR:

    • 1 blok elektrowni Krümmel (RFN) o mocy 1316 MWe,

    • 3 bloki elektrowni Oskarshamn (Szwecja) - o mocach 487, 623 i 1197 MWe,

  • 1 reaktor RBMK:

    • 1 blok elektrowni Ignalina (Litwa) 1300 MWe.


Promieniowanie rentgenowskie
Promieniowanie rentgenowskie jądrowych, odpadów powstających przy ponownym uzdatnianiu paliwa jądrowego i tallings, zalicza się do odpadów promieniotwórczych również inne materiały, które zostały skażone promieniotwórczo. Materiały te zostają najczęściej skażone w procesach produkcyjnych elektrowni jądrowych, w medycynie, przemyśle i w wyniku przeprowadzanych badań naukowych. Do materiałów tych zalicza się np.:

  • Promieniowanie rentgenowskie (w wielu krajach nazywane promieniowaniem X lub promieniami X) – rodzaj promieniowania elektromagnetycznego, które jest generowane podczas wyhamowywania elektronów. Długość fali mieści się w zakresie od 10 pm do 10 nm. Zakres promieniowania rentgenowskiego znajduje się pomiędzy ultrafioletem i promieniowaniem gamma. Znanym skrótem nazwy jest promieniowanie rtg. Promieniowanie rentgenowskie jest wykorzystywane do uzyskiwania zdjęć rentgenowskich, które pozwalają m.in. na diagnostykę złamań kości i chorób płuc oraz do rentgenowskiej tomografii komputerowej. Wysokoenergetyczne promieniowanie rentgenowskie (rzędu MeV) stosowane jest jako wygodna alternatywa napromieniowania za pomocą radioizotopów (brak konieczności okresowej wymiany materiału promieniotwórczego) w radioterapii niektórych nowotworów. Promieniowanie takie generowane jest zwykle w wyniku bombardowania tarczy wolframowej (lub z dużym udziałem tego metalu) strumieniem elektronów pochodzących z akceleratorów liniowycH. Do naświetleń powierzchownych nowotworów wykorzystuje się także niżej energetyczne promieniowanie rentgenowskie z zakresu 80–250 kV.


  • Dawki skuteczne będące rezultatem naświetleń diagnostycznych są rzędu od 0,1 (zdjęcie klatki piersiowej) do 5,6 mSv podczas badań żołądka i przewodu pokarmowego (dla porównania, naturalne tło promieniotwórcze w Polsce powoduje przyjęcie 2–3 mSv rocznie). Dawki terapeutyczne są tysiące razy silniejsze[7]. Przyjęcie dużej dawki promieniowania może powodować oparzenia i chorobę popromienną.


Diagnostyka medyczna
Diagnostyka medyczna diagnostycznych są rzędu od 0,1 (zdjęcie klatki piersiowej) do 5,6 mSv podczas badań żołądka i przewodu pokarmowego (dla porównania, naturalne tło promieniotwórcze w Polsce powoduje przyjęcie 2–3 mSv rocznie). Dawki terapeutyczne są tysiące razy silniejsze[7]. Przyjęcie dużej dawki promieniowania może powodować oparzenia i chorobę popromienną.

  • Wśród badań, jakim bywamy poddawani, jednym z podstawowych jest rentgenowskie zdjęcie płuc. Opiera się ono na podobnej zasadzie jak radiografia przemysłowa. Badany obiekt (pacjent) znajduje się pomiędzy Źródłem promieniowania (aparatem rentgenowskim) a detektorem (kliszą fotograficzną). Po włączeniu do sieci aparat wysyła promieniowanie X, które przechodząc przez ciało ludzkie jest pochłaniane w różny sposób przez kości i tkanki miękkie, stąd różny stopień zaczernienia kliszy fotograficznej w różnych miejscach. W ten sposób można na niej otrzymać obraz badanego narządu. Technika rentgenowska wciąż rozwija się. Udoskonalenie aparatury oraz stosowanie coraz lepszych materiałów fotograficznych pozwoliło skutecznie skrócić czas napromieniania, a więc i zmniejszyć dawki promieniowania. Wielkim osiągnięciem techniki rentgenowskiej jest tomografia komputerowa, w której komputer steruje wykonywaniem kolejnych zdjęć badanego narządu pod różnymi kątami i w różnych płaszczyznach. Uzyskuje się dzięki temu obraz warstwowy, co pozwala lekarzowi wykryć nawet niewielkie zmiany chorobowe.


Diagnostyka przy u yciu promieni x
Diagnostyka przy użyciu promieni X diagnostycznych są rzędu od 0,1 (zdjęcie klatki piersiowej) do 5,6 mSv podczas badań żołądka i przewodu pokarmowego (dla porównania, naturalne tło promieniotwórcze w Polsce powoduje przyjęcie 2–3 mSv rocznie). Dawki terapeutyczne są tysiące razy silniejsze[7]. Przyjęcie dużej dawki promieniowania może powodować oparzenia i chorobę popromienną.

  • Ta metoda diagnostyki ma 90% udział w kolektywnej dawce efektywnej wywołanej medycznymi zastosowaniami promieniowania jonizującego. Rocznie przeprowadza się za pomocą aparatów rentgenowskich 1910 mln badań medycznych i 520 mln dentystycznych. Średnia indywidualna roczna dawka efektywna jest szacowana na 0,4 mSv, a roczna dawka kolektywna na 2,3x106 osoboSv, przy czym dawki wywołane diagnostyką dentystyczną są o dwa rzędy wielkości mniejsze od dawek wywołanych diagnostyką medyczną.


Diagnostyka przy u yciu radiofarmaceutyk w
Diagnostyka przy użyciu diagnostycznych są rzędu od 0,1 (zdjęcie klatki piersiowej) do 5,6 mSv podczas badań żołądka i przewodu pokarmowego (dla porównania, naturalne tło promieniotwórcze w Polsce powoduje przyjęcie 2–3 mSv rocznie). Dawki terapeutyczne są tysiące razy silniejsze[7]. Przyjęcie dużej dawki promieniowania może powodować oparzenia i chorobę popromienną.radiofarmaceutyków

  • Liczba nuklidów stosowanych w badaniach diagnostycznych doszła do sześćdziesięciu. Najszersze zastosowanie mają: 99Tc, 201Tl, 67Ga, 131I. Ponad 80% badań diagnostycznych z zastosowaniem farmaceutów stanowią zabiegi przy użyciu 99Tc o okresie połowicznego rozpadu 6 godzin. Zastosowanie radiofarmaceutyków w diagnostyce medycznej stale rośnie. W latach 1991-1996 średnio rocznie wykonywano ponad 32 mln badań, a średnia roczna dawka kolektywna była szacowana na 150 00 osoboSv.


Scyntygrafia izotopowa
Scyntygrafia izotopowa diagnostycznych są rzędu od 0,1 (zdjęcie klatki piersiowej) do 5,6 mSv podczas badań żołądka i przewodu pokarmowego (dla porównania, naturalne tło promieniotwórcze w Polsce powoduje przyjęcie 2–3 mSv rocznie). Dawki terapeutyczne są tysiące razy silniejsze[7]. Przyjęcie dużej dawki promieniowania może powodować oparzenia i chorobę popromienną.

  • Metodą obrazowania stosowaną w medycynie nuklearnej jest scyntygrafia. Zaletą tej techniki jest, poza uwidacznianiem struktury, również dodatkowa możliwość badania funkcji czynnościowej danego organu. Stosując metodę atomów znaczonych, wprowadza się izotop promieniotwórczy do organizmu i wykorzystuje fakt, że określone pierwiastki (a więc i ich promieniotwórcze izotopy) gromadzą się w określonych narządach. Dzięki wysyłanemu promieniowaniu możemy następnie śledzić wędrówkę izotopu i jego rozkład w badanym narządzie, różny przy różnych schorzeniach, co pozwala badać funkcje poszczególnych narządów (np. tarczycy, nerek), pracę serca oraz aktywność fizjologiczną badanego narządu. Do czasu wygaśnięcia wprowadzonej do organizmu promieniotwórczość, człowiek poddany takim badaniom będzie również promieniotwórczy, toteż do tego rodzaju badań dobiera się wyłącznie izotopy krótko-życiowe, jak: jod 131J, jod 122J, fluor 18F, gal 58Ga oraz tzw. izomery jądrowe: bar 137Ba, technet 99Tc i ind 113In.


  • Szczególnie atrakcyjne okazały się dwa ostatnie izotopy. Ich bardzo małe okresy półrozpadu (technet - 6 h, ind - 99 min.) wykluczają transport, toteż wytwarza się je na miejscu, w tzw. generatorach u użytkownika. Technet powstaje z rozpadu molibdenu, którego okres półrozpadu jest znacznie większy i wynosi 87 h, zaś ind z cyny. Użytkownik otrzymuje izotop o znacznie większym okresie półrozpadu, który w wyniku samorzutnych przemian jądrowych przechodzi w izotop krótko-życiowy. Produkt rozpadu - jako inny pierwiastek - daje się wydzielić metodą chemiczną; w ten sposób można stosować izotopy o małych okresach półrozpadu. Zastosowanie ich pozwoliło znacznie obniżyć dawki otrzymywane przez pacjentów podczas badań.


Pozytonowa emisyjna tomografia komputerowa
Pozytonowa emisyjna tomografia komputerowa Ich bardzo małe okresy półrozpadu (technet - 6 h, ind - 99 min.) wykluczają transport, toteż wytwarza się je na miejscu, w tzw. generatorach u użytkownika. Technet powstaje z rozpadu molibdenu, którego okres półrozpadu jest znacznie większy i wynosi 87 h, zaś ind z cyny. Użytkownik otrzymuje izotop o znacznie większym okresie półrozpadu, który w wyniku samorzutnych przemian jądrowych przechodzi w izotop krótko-życiowy. Produkt rozpadu - jako inny pierwiastek - daje się wydzielić metodą chemiczną; w ten sposób można stosować izotopy o małych okresach półrozpadu. Zastosowanie ich pozwoliło znacznie obniżyć dawki otrzymywane przez pacjentów podczas badań.

  • Pozytonowa Tomografia Emisyjna (ang. Positron emission tomography, PET) jest rodzajem tomografii komputerowej - techniką obrazowania, w której zamiast zewnętrznego źródła promieniowania rentgenowskiego lub radioaktywnego rejestruje się promieniowanie powstające podczas anihilacji pozytonów (anty-elektronów). Źródłem pozytonów jest podana pacjentowi substancja promieniotwórcza, ulegająca rozpadowi beta plus. Substancja ta zawiera krótko żyjące izotopy promieniotwórcze, dzięki czemu większość promieniowania powstaje w trakcie badania, co ogranicza powstawanie uszkodzeń tkanek wywołanych promieniowaniem. Niestety wiąże się także z koniecznością uruchomienia cyklotronu w pobliżu (krótki czas życia izotopów to także krótki maksymalny czas ich transportu) co znacząco podnosi koszty.


  • Powstające w rozpadzie promieniotwórczym pozytony, po przebyciu drogi kilku milimetrów, zderzają się z elektronami zawartymi w tkankach ciała, ulegając anihilacji. W wyniku anihilacji pary elektron - pozyton powstają dwa kwanty promieniowania elektromagnetycznego (fotony) poruszające się w przeciwnych kierunkach (pod kątem 180°) i posiadają energię o wartości 511 keV każdy. Fotony te rejestrowane są jednocześnie przez dwa z wielu detektorów ustawionych pod różnymi kątami w stosunku do ciała pacjenta (najczęściej w postaci pierścienia), w wyniku czego można określić dokładne miejsce powstania pozytonów. Informacje te rejestrowane w postaci cyfrowej na dysku komputera, pozwalają na konstrukcję obrazów będących przekrojami ciała pacjenta, analogicznych do obrazów uzyskiwanych w tomografii NMR. W badaniu PET wykorzystuje się fakt, że określonym zmianom chorobowym towarzyszy podwyższony metabolizm niektórych związków chemicznych, np. cukrów. Ponieważ energia w organizmie uzyskiwana jest głównie poprzez spalanie cukrów, to w badaniach wykorzystuje się deoxyglukozę znakowaną izotopem 18F. Najczęściej stosowanym preparatem jest F18-FDG.


  • PET stosuje się w medycynie nuklearnej głównie przy badaniach mózgu, serca, stanów zapalnych niejasnego pochodzenia oraz nowotworów. Umożliwia wczesną diagnozę choroby Huntingtona. Zastosowanie PET wpłynęło na znaczne poszerzenie wiedzy o etiologii i przebiegu w przypadku choroby Alzheimera, Parkinsona czy różnych postaci schizofrenii. Dzięki diagnostyce PET istnieje bardzo duże prawdopodobieństwo rozpoznania nowotworów (w około 90% badanych przypadków). Takiego wyniku nie daje się osiągnąć przy pomocy żadnej innej techniki obrazowania. PET daje także możliwość kontroli efektów terapeutycznych w trakcie leczenia chorób nowotworowych, np. za pomocą chemioterapii.


Dlaczego atomy s promieniotw rcze
Dlaczego atomy są promieniotwórcze badaniach mózgu, serca, stanów zapalnych niejasnego pochodzenia oraz nowotworów. Umożliwia wczesną diagnozę choroby Huntingtona. Zastosowanie PET wpłynęło na znaczne poszerzenie wiedzy o etiologii i przebiegu w przypadku choroby Alzheimera, Parkinsona czy różnych postaci schizofrenii. Dzięki diagnostyce PET istnieje bardzo duże prawdopodobieństwo rozpoznania nowotworów (w około 90% badanych przypadków). Takiego wyniku nie daje się osiągnąć przy pomocy żadnej innej techniki obrazowania. PET daje także możliwość kontroli efektów terapeutycznych w trakcie leczenia chorób nowotworowych, np. za pomocą chemioterapii. ?

  • Dodatnio naładowane i ciasno upakowane protony w jądrze odpychają się ogromnymi siłami elektrycznymi. [siły elektryczne są dalekozasięgowe] Działają pomiędzy nimi jeszcze silniejsze siły jądrowe (między wszystkimi protonami i neutronami w jądrze) - jest to tzw. „oddziaływanie silne” („kolorowa” siła działająca między kwarkami, utrzymując je blisko siebie poprzez wymianę „gluonów”). Zasięg działania sił jądrowych jest bardzo mały, rzędu 10-15 metra [siły bliskozasięgowe] Gdy protony znajdują się blisko siebie to siły przyciągania jądrowego przeważają nad odpychaniem elektrycznym, przy większych odległościach przyciąganie może być słabsze od odpychania. Dlatego jądra większe są mniej stabilne od małych.


  • Proton składa się z 3 kwarków: dwóch górnych i jednego dolnego Neutron zawiera jeden kwark górny i dwa dolne. Para „neutron-proton” jest silniej związana niż para „proton-proton” oraz „neutron-neutron” Jądro doświadcza „wielkiego konfliktu” zachodzącego pomiędzy dwoma największymi siłami natury: silnym oddziaływaniem jądrowym oraz elektromagnetycznym, więc nie powinno zaskakiwać występowanie niestabilnych izotopów, które podlegają rozpadowi.


Modele atom w
Modele dolnego Neutron zawiera jeden kwark górny i dwa dolne. Para „neutron-proton” jest silniej związana niż para „proton-proton” oraz „neutron-neutron” Jądro doświadcza „wielkiego konfliktu” zachodzącego pomiędzy dwoma największymi siłami natury: silnym oddziaływaniem jądrowym oraz elektromagnetycznym, więc nie powinno zaskakiwać występowanie niestabilnych izotopów, które podlegają rozpadowi.atomów


  • Energia emitowana jest wtedy, gdy elektron przechodzi z orbity o większym promieniu (większej energii) na orbitę o mniejszym promieniu (mniejszej energii). Częstotliwość emitowanego światła spełnia związek:

  • E = h v (gdzie: E - różnica energii elektronów na obu orbitach, v - częstotliwość, h - stała Plancka)

  • Bohr wyjaśnił genezę promieni X: powstają przy przejściu elektronów z powłok zewnętrznych na orbity położone blisko jądra.


Zdolność jądra atomu do emitowania promieniowania nazywamy promieniotwórczością

Pierwiastki promieniotwórcze emitują 3 rodzaje promieniowania:

alfa, beta i gamma

  • alfa: dodatni ładunek elektryczny, jądra helu (dwa protony + dwa neutrony) (cząstki alfa)

    [krótki zasięg, pochłaniane przez kartkę papieru]

  • beta: ujemny ładunek, elektrony (cząstki beta)

    [pochłaniane przez folię aluminiową]

  • gamma: bez ładunku (fale elektromagnetyczne)

    [wnikają na kilka cm w płyty ołowiane]

    Mimo podobnych częstotliwości gamma różni się od promieniowania X


Rozpad alfa
ROZPAD nazywamy promieniotwórczościąALFA

  • Przyczyną rozpadu alfa jest nadmierna liczba protonów w jądrze, które się odpychają. Emisja jądra helu zmniejsza to odpychanie. Cząstka alfa jest ekstremalnie stabilna - cechuje się ekstremalnie dużą energią wiązania. Chmura prawdopodobieństwa odpowiadająca cząstce alfa rozciąga się nieznacznie poza obszar jądra, co oznacza, że istnieje szansa znalezienia się tej cząstki poza jądrem.



Rozpad beta
Rozpad elektryczny mają bardzo krótki zasięg. W ciele człowieka mają zasięg rzędu dziesiątych części milimetra!Beta

  • Rozpad beta zachodzi wtedy gdy proporcja miedzy liczbą neutronów a liczba protonów jest zbyt duża, co prowadzi do niestabilności jądra. Neutron rozpada się na proton, elektron oraz antyneutrino.

  • Elektron emitowany w przemianie beta nie istnieje przedtem w jądrze, tworzy się dopiero w chwili przemiany neutronu w proton.


Rozpad gamma
Rozpad elektryczny mają bardzo krótki zasięg. W ciele człowieka mają zasięg rzędu dziesiątych części milimetra!Gamma

  • Różni się od promieni X tym, że pochodzi z jądra atomowego. Jądro podlegające rozpadowi gamma jest w stanie wzbudzonym, który towarzyszy najczęściej rozpadowi alfa lub beta. Jądro przechodzi w podstawowy poziom energetyczny (o najniższej energii) emitując foton. Promieniowanie gamma jest przenikliwe. Posiada nieco wyższą energię niż promienie X Wykorzystuje się w radioterapii. Niebezpieczne dla zdrowia. W jądrze istnieją poziomy energii, podobne do poziomów odpowiadających orbitom elektronowym, Przejścia elektronów na niższe orbity powodują emisję fotonów światła, natomiast przejścia miedzy orbitami jądrowymi związane jest z emisją promieni gamma. Po przemianie alfa lub beta jądro jest najczęściej w stanie wzbudzenia (nastąpiła zmiana liczby atomowej!). W trakcie rozpadu gamma liczba atomowa pozostaje bez zmian.


Rentgenowskie promieniowanie promieniowanie x
Rentgenowskie promieniowanie, promieniowanie X elektryczny mają bardzo krótki zasięg. W ciele człowieka mają zasięg rzędu dziesiątych części milimetra!

  • Rentgenowskie promieniowanie, promieniowanie X to rodzaj promieniowania elektromagnetycznego (fale elektromagnetyczne) o długości fali zawartej w przedziale od 0,1 pm do ok. 50 nm, tj. pomiędzy promieniowaniem gamma i ultrafioletowym, przy czym zakres promieniowania rentgenowskiego pokrywa się częściowo z niskoenergetycznym (tzw. miękkim) promieniowaniem gamma – rozróżnienie wynika z mechanizmu wytwarzania promieniowania: promieniowanie rentgenowskie powstaje przy przejściach elektronów na wewnętrzne powłoki elektronowe atomu, natomiast promieniowanie gamma w przemianach energetycznych zachodzących w jądrze atomowym. Promieniowanie rentgenowskie jest promieniowaniem elektromagnetycznym emitowanym wskutek hamowania elektronu w polu jąder atomów materiału anody w lampie rentgenowskiej.


Detekcja wykrywanie promieniowania j drowego
Detekcja (wykrywanie) promieniowania jądrowego elektryczny mają bardzo krótki zasięg. W ciele człowieka mają zasięg rzędu dziesiątych części milimetra!

  • Detekcja promieniowania jądrowego jest ściśle związana z jego oddziaływaniem z materią. W detektorach wykorzystuje się procesy fizyczne zachodzące w ośrodku do zarejestrowania cząstki lub kwantu promieniowania, określenia energii, kierunku przejścia. Do rejestracji promieniowania wykorzystuje się najróżniejsze detektory, niektóre z nich zostaną tu omówione.


Rodzaje detektor w
Rodzaje elektryczny mają bardzo krótki zasięg. W ciele człowieka mają zasięg rzędu dziesiątych części milimetra!detektorów

  • Rysunek poglądowy na zasadę działania detektora jonizacyjnego

  • Dużą grupę detektorów promieniowania jądrowego stanowią liczniki jonizacyjne. Zasada ich działania polega na rejestracji przepływu prądu przez jony wytworzone w gazie między okładkami kondensatora podczas przejścia cząstki jonizującej gaz . Przejście cząstki naładowanej wywołuje impuls prądu, który może zostać zarejestrowany. Jest on wynikiem powstawania w gazie wypełniającym kondensator jonów i elektronów, które przechodzą do elektrod. Ponieważ jony są znacznie wolniejsze od elektronów wytworzony impuls składa się z dwóch części: elektronowej - szybko narastającej i jonowej - narastającej powoli.


Wykorzystywane są różne typy liczników jonizacyjnych: elektryczny mają bardzo krótki zasięg. W ciele człowieka mają zasięg rzędu dziesiątych części milimetra!

  • Komory jonizacyjne - w tych detektorach liczba wytworzonych jonów jest proporcjonalna do  traconej przez cząstkę energii. Impulsy rejestrowane w komorach jonizacyjnych są małe, więc stosuje się do rejestracji cząstek silnie jonizujących. Komory jonizacyjne mają kształt cylindrycznego lub płaskiego kondensatora.

  • Liczniki proporcjonalne - pierwotnie wytworzone jony w takich licznikach mają na tyle dużą energię, że są w stanie same jonizować kolejne atomy gazu. Powstaje w ten sposób efekt lawinowy, dzięki czemu zwiększa się wysokość rejestrowanego impulsu. Wysokość uzyskanego impulsu jest proporcjonalna do pierwotnej liczby wytworzonych jonów.

  • Licznik Geigera-Müllera  - chyba najbardziej znany ze wszystkich detektorów również zalicza się do grupy detektorów jonizacyjnych. Za pomocą tego licznika nie ma możliwości określenia energii cząstki, gdyż impulsy pochodzące od cząstek o różnych energiach mają jednakową amplitudę. Detektor ten rejestruje jedynie przejście przez niego danej cząstki, ponieważ pracuje przy wysokich napięciach i zachodząca akcja lawinowa w nim przebiega niezależnie od jonizacji pierwotnej. W tych detektorach elektroda dodatnia jest cienkim drucikiem, a elektroda ujemna otaczającym ją cylindrem.


  • Układ dwóch liczników scyntylacyjnych do badania efektu Comptona w pracowni fizycznej na Wydziale Fizyki PW.

  • Licznik scyntylacyjny - w tym detektorze rejestracja promieniowania jądrowego polega na obserwacji błysków scyntylacyjnych. Metoda ta należy do najstarszych. Początkowo błyski obserwowano gołym okiem. Obecnie wykorzystuje się fotopowielacze i sprzężoną z nim aparaturę elektroniczną. Licznik ten umożliwia określenie energii rejestrowanego promieniowania. Ma on również inne zalety w porównaniu do detektorów o działaniu jonizacyjnym, gdyż impulsy są znacznie krótsze co pozwala na rejestrację strumieni o większym natężeniu, a poza tym pracują z bardzo dobrą wydajnością sięgającą 100% dla cząstek cięższych i 10% dla promieniowania gamma.


  • Domek pomiarowy i zbiornik z ciekłym azotem dla detektora półprzewodnikowego, CLOR.

  • Liczniki półprzewodnikowe - w tego typu detektorach cząstka naładowana może przekazać część swojej energii na przenoszenie elektronów do pasma przewodnictwa, co powoduje powstanie pary elektron-dziura. Detektory półprzewodnikowe mają bardzo dobrą energetyczną zdolność rozdzielczą. W ostatnich latach buduje się półprzewodnikowe detektory paskowe, które umożliwiają dodatkowo rejestrację położenia cząstki. Detektory półprzewodnikowe mają specjalne układy chłodzące ponieważ muszą pracować w niskich temperaturach.


  • Liczniki Czerenkowa - umożliwiają rejestrację przejścia przez ośrodek szybkiej cząstki naładowanej, poprzez detekcję promieniowania Czerenkowa. Cząstka naładowana, przechodząc przez ośrodek dielektryczny, wywołuje jego polaryzację. Stan polaryzacji zmienia się w czasie ruchu cząstki, a zatem zmienia się również pole elektromagnetyczne, na skutek czego występuje promieniowanie elektromagnetyczne. Cząstka musi być dostatecznie szybka, aby jej prędkość była większa od prędkości fazowej promieniowania elektromagnetycznego w tym ośrodku.


Radiacyjne utrwalanie zywnosci
radiacyjne utrwalanie przez ośrodek szybkiej cząstki naładowanej, poprzez detekcję promieniowania Czerenkowa. Cząstka naładowana, przechodząc przez ośrodek dielektryczny, wywołuje jego polaryzację. Stan polaryzacji zmienia się w czasie ruchu cząstki, a zatem zmienia się również pole elektromagnetyczne, na skutek czego występuje promieniowanie elektromagnetyczne. Cząstka musi być dostatecznie szybka, aby jej prędkość była większa od prędkości fazowej promieniowania elektromagnetycznego w tym ośrodku.zywnosci

Jest to stosunkowo nowa metoda utrwalania żywności polegająca na traktowaniu żywności promieniowaniem jonizującym, które niszczy drobnoustroje, szkodniki, hamuje naturalne procesy biologiczne, jak np. kiełkowanie warzyw, czy dojrzewanie owoców, hamuje procesy gnilne. Źródłem promieniowania jonizującego jest najczęściej sztuczny izotop promieniotwórczy kobalt-60 lub ces-137. Zgodnie ze standardami Kodeksu Żywnościowego napromieniowanie żywności jest dozwolone, o ile:

  • nie powoduje żadnych zagrożeń zdrowotnych,

  • jest korzystne i bezpieczne dla konsumenta,

    nie zastępuje podstawowych wymagań sanitarno-higienicznych zawartych w funkcjonujących systemach zapewnienia jakości (dobra praktyka higieniczna, system HACCP, dobra praktyka produkcyjna lub rolnicza).


Zalety: przez ośrodek szybkiej cząstki naładowanej, poprzez detekcję promieniowania Czerenkowa. Cząstka naładowana, przechodząc przez ośrodek dielektryczny, wywołuje jego polaryzację. Stan polaryzacji zmienia się w czasie ruchu cząstki, a zatem zmienia się również pole elektromagnetyczne, na skutek czego występuje promieniowanie elektromagnetyczne. Cząstka musi być dostatecznie szybka, aby jej prędkość była większa od prędkości fazowej promieniowania elektromagnetycznego w tym ośrodku.

  • Zapobieganie zatruciom pokarmowym, poprzez niszczenie bakterii szkodliwych, takich jak salmonella, listeria w niektórych produktach spożywczych, np. mięsie drobiowym, jajach, czy serach wytworzonych z nie pasteryzowanego mleka lub innych produktach przeznaczonych do bezpośredniej konsumpcji.

  • Przedłużenie okresu przechowywania produktów spożywczych.

  • W przypadku ziół, przypraw, pieczarek eliminowanie konieczności stosowania chemicznych środków konserwujących.

  • Znaczne ograniczenie strat spowodowanych psuciem.


Wady: przez ośrodek szybkiej cząstki naładowanej, poprzez detekcję promieniowania Czerenkowa. Cząstka naładowana, przechodząc przez ośrodek dielektryczny, wywołuje jego polaryzację. Stan polaryzacji zmienia się w czasie ruchu cząstki, a zatem zmienia się również pole elektromagnetyczne, na skutek czego występuje promieniowanie elektromagnetyczne. Cząstka musi być dostatecznie szybka, aby jej prędkość była większa od prędkości fazowej promieniowania elektromagnetycznego w tym ośrodku.

  • Poddawanie napromieniowaniu żywności zanieczyszczonej mikrobiologicznie i wprowadzanie jej do obrotu jako czystej i świeżej. Promieniowanie jonizujące, podobnie jak inne metody utrwalania, zabija drobnoustroje, ale pozostawia ich toksyczne produkty przemiany materii. Tego typu działania są szczególnie niebezpieczne, bo stwarzają możliwość nadużyć nieuczciwym przedsiębiorcom.

  • Poddawanie działaniu promieniowania jonizującego świeżych owoców i warzyw może być mylące dla konsumenta przy ocenianiu ich świeżości i stopnia dojrzałości.

  • Wydłużanie trwałości i czasu przechowywania leży wyłącznie w interesie przedsiębiorcy, a nie konsumenta.

  • Radiacja może powodować niszczenie witamin, składników odżywczych, niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych, a w związku z tym organizmowi będą dostarczane wyłącznie “puste kalorie”.


Kodeks Żywnościowy FAO/WHO podaje, iż utrwalaniu radiacyjnemu mogą być poddawane takie środki spożywcze, jak:

  • kurczaki - w celu przedłużenia okresu przechowywania i/lub zredukowania liczby bakterii patogennych, takich jak Salmonella;

  • ziarno kakaowe - w celu ochrony przed szkodnikami podczas przechowywania oraz obniżenie zakażeń mikrobiologicznych;

  • suszone daktyle - w celu ochrony przed szkodnikami podczas przechowywania;

  • owoce mango - aby chronić przed szkodnikami, zminimalizować procesy gnilne, obniżyć skażenia mikrobiologiczne (połączenie radiacji i obróbki termicznej);

  • papaja - w celu ochrony przed szkodnikami, zminimalizowaniu procesów gnilnych;

  • ziemniaki i cebula - zabezpieczenie przed kiełkowaniem podczas przechowywania;


  • jadalne nasiona roślin strączkowych (np. fasola, groch) oraz ryż - ochrona przed szkodnikami podczas przechowywania;

  • przyprawy - ochrona przed szkodnikami, obniżenie skażeń mikrobiologicznych, obniżenie ilości mikroorganizmów patogennych;

  • surowe truskawki - w celu przedłużenia okresu przechowywania;

  • surowe ryby i przetwory rybne - w celu ochrony przed szkodnikami podczas przechowywania i sprzedaży, zredukowania skażeń mikrobiologicznych, wyeliminowania mikroflory patogennej;

  • zboże - skuteczniejsza ochrona przed szkodnikami.

    W Unii Europejskiej radiacyjne utrwalanie żywności jest dozwolone w Belgii(6 produktów), Francji (16 produktów), Włoszech (3 produkty), Holandii (8 produktów) i Wielkiej Brytanii (10 produktów), a dotyczy następujących produktów: głęboko mrożonych przypraw aromatycznych, ziemniaków, cebuli, czosnku, jadalnych nasion roślin strączkowych, świeżych owoców, suszonych owoców i warzyw, grzybów, pomidorów, rabarbaru, płatków kukurydzianych i kiełków zbożowych używanych do produkcji wyrobów mlecznych,,


  • ,, mąki ryżowej, gumy arabskiej, mięsa kurczaków, drobiu (kaczki, gęsi, indyki, perliczki, przepiórki), podrobów drobiowych, mrożonych żabich udek, suszonej plazmy, krwi i koagulatów, ryb (węgorze), skorupiaków i mięczaków, krewetek, białka jaja, kazeiny i kazeinatów.

  •  Zgodnie z obowiązującą Ustawą z dnia 11 maja 2001 r. o warunkach zdrowotnych żywności i żywienia (DzU nr 63, poz.634) napromienianie promieniowaniem jonizującym jest dopuszczalne, jeżeli nie stanowi zagrożenia dla zdrowia i życia człowieka oraz jest technologicznie uzasadnione. Nie może zastępować prawidłowych warunków sanitarnych i zasad higieny. Również nie może być stosowane do żywności zawierającej konserwanty i stabilizatory.


Radon
Radon (kaczki, gęsi, indyki, perliczki, przepiórki), podrobów drobiowych, mrożonych żabich udek, suszonej plazmy, krwi i koagulatów, ryb (węgorze), skorupiaków i mięczaków, krewetek, białka jaja, kazeiny i kazeinatów.

  • Radon (Rn, łac. radon) – pierwiastek chemiczny z grupy gazów szlachetnych w układzie okresowym.

  • Został odkryty w 1900 roku przez Friedricha Dorna. Początkowo był nazywany "emanacją" (symbol Em), proponowano dla niego także nazwę "niton" (Nt). Niektóre jego izotopy nosiły własne nazwy, pochodzące od pierwiastków z których powstały, jak 222Rn – "radon", 220Rn – "toron" (symbol Tn) lub 219Rn – "aktynon" (An). Dopiero po roku 1923 przyjęto jako obowiązującą nazwę najtrwalszego izotopu.


W a ciwo ci fizyczne
Właściwości (kaczki, gęsi, indyki, perliczki, przepiórki), podrobów drobiowych, mrożonych żabich udek, suszonej plazmy, krwi i koagulatów, ryb (węgorze), skorupiaków i mięczaków, krewetek, białka jaja, kazeiny i kazeinatów.fizyczne

  • Radon jest bezbarwnym, bezwonnym radioaktywnym gazem szlachetnym. Występuje naturalnie, jako produkt rozpadu radu, który z kolei powstaje z obecnego w przyrodzie w sporych ilościach uranu. Jego najstabilniejszy izotop, 222Rn, ma okres połowicznego rozpadu 3,8 dnia i jest stosowany w radioterapii.

  • Gęstość radonu wynosi 9,73 kg/m3 – jest on 8 razy cięższy niż średnia gęstość gazów atmosferycznych. Z tego względu gaz gromadzi się w zagłębieniach, takich jak piwnice, gdzie jego stężenie jest najwyższe. W temperaturze pokojowej jest bezbarwny, ale schłodzony do punktu zamarzania (−71 °C), nabiera barwy żółtej, a poniżej −180 °C staje się pomarańczowo-czerwony. Emituje również intensywną poświatę, będącą efektem jego radioaktywności.


Promieniotw rczo
Promieniotwórczość (kaczki, gęsi, indyki, perliczki, przepiórki), podrobów drobiowych, mrożonych żabich udek, suszonej plazmy, krwi i koagulatów, ryb (węgorze), skorupiaków i mięczaków, krewetek, białka jaja, kazeiny i kazeinatów.

  • Radon w czasie rozpadu emituje promieniowanie alfa (oraz w mniejszym stopniu beta) o małej przenikliwości, ale o dużej zdolności jonizującej (wysoka energia, duża masa cząstki). 222Rn jest pierwiastkiem naturalnym, pochodzącym bezpośrednio z rozpadu 226Ra (o okresie połowicznego zaniku 1600 lat). Ten ostatni z kolei jest długożyciowym produktem przemian radioaktywnych zachodzących w naturalnym szeregu promieniotwórczym, którego pierwszym członem jest naturalny izotop uranu: 238U. Zawartość uranu w skorupie ziemskiej wynosi średnio 2ppm (0,0002%), więc stosunkowo dużo. Dlatego też zawartość Rn-222 w powietrzu atmosferycznym w warstwie przypowierzchniowej jest znacząca. Średnie stężenie 222Rn w powietrzu w Polsce wynosi ok. 10 Bq/m³. Radon stanowi 40–50% dawki promieniowania, jaką otrzymuje mieszkaniec Polski od źródeł naturalnych. Radon może stanowić zagrożenie dla zdrowia człowieka, bowiem gromadzi się w budynkach mieszkalnych, zwłaszcza w piwnicach, przedostając się tam z gleby w wyniku różnicy ciśnień (efekt kominowy). Dotyczy to zwłaszcza podłoża granitowego, zawierającego większe ilości uranu w swoim składzie niż np. skały osadowe.


  • Aktualnie w Polsce obowiązuje limit stężenia radonu w nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m3. Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. Ich zatrzymanie w płucach będzie powodować uszkodzenia radiacyjne, prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej.


Radon a zdrowie
Radon a nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m3. Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. Ich zatrzymanie w płucach będzie powodować uszkodzenia radiacyjne, prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej.zdrowie

  • Radon jest pierwiastkiem stosowanym w medycynie – naturalnie występujące wody radonowe stosuje się do kąpieli w rehabilitacji chorób narządów ruchu, zarówno tych pourazowych jak i reumatycznych. Kąpiele radonowe stosowane są też dla leczenia cukrzycy, chorób stawów, chorób tarczycy oraz schorzeń ginekologicznych i andrologicznych.

  • Przedawkowanie radonu lub stała praca przy kopalinach, gdzie są silne emanacje radonu wpływa niekorzystnie na zdrowie. Szkodliwe efekty działania radonu polegają na uszkadzaniu struktury chemicznej kwasu DNA przez wysokoenergetyczne, krótkotrwałe produkty rozpadu radonu 222Rn, co może powodować chorobę popromienną.


W a ciwo ci chemiczne
Właściwości nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m3. Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. Ich zatrzymanie w płucach będzie powodować uszkodzenia radiacyjne, prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej.chemiczne

  • Właściwości radonu są stosunkowo słabo znane, ze względu na jego wysoką radioaktywność. Radon należy do grupy gazów szlachetnych, które z definicji powinny być chemicznie obojętne. Mimo to znanych jest kilka jego związków na różnych stopniach utlenienia. Są to m.in. fluorki RnF2, RnF4, RnF6 oraz chlorek RnCl4. Ze względu na nietrwałość samego radonu nie mają one żadnych zastosowań.


Izotopy radonu
Izotopy nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m3. Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. Ich zatrzymanie w płucach będzie powodować uszkodzenia radiacyjne, prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej.radonu

  • Znane są trzy naturalne izotopy radonu, które powstają w wyniku rozpadu szeregu promieniotwórczego uranu 238U, 235U i toru 232Th. Najbardziej niebezpiecznym dla środowiska jest 222Rn, który dzięki długiemu okresowi połowicznego rozpadu ma możliwość migracji i gromadzenia się. Oprócz występujących naturalnie izotopów, znanych jest około 30 innych wytworzonych sztucznie w laboratorium.


Choroba popromienna
Choroba popromienna  nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m3. Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. Ich zatrzymanie w płucach będzie powodować uszkodzenia radiacyjne, prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej.

  • Choroba popromienna – ogólna nazwa chorobowych zmian ogólnoustrojowych powodowanych przez promieniowanie jonizujące oddziałujące na całe (lub prawie całe) ciało. Przyczyną choroby popromiennej jest zwykle ekspozycja na nadmierne dawki promieniowania w następstwie wypadków radiacyjnych (np. wskutek wadliwego działania reaktora jądrowego lub uszkodzenia systemu ochrony przy pracy z urządzeniami generującymi promieniowanie rentgenowskie), a także narażenie na promieniowanie przy wybuchu atomowym lub termojądrowym. Choroba popromienna może być także skutkiem pochłonięcia pierwiastków i izotopów promieniotwórczych (drogą doustną lub wziewną), także tych po wybuchu jądrowym (opad promieniotwórczy). Mianem choroby popromiennej nie nazywa się miejscowych skutków oddziaływania promieniowania jonizującego, takich jak oparzenia popromienne czy martwica tkanek wywoływanych przez lecznicze stosowanie promieniowania w leczeniu onkologicznym z wykorzystaniem radioterapii. W zależności od dawki promieniowania, czasu jej pochłonięcia i indywidualnej podatności choroba popromienna może mieć przebieg ostry lub przewlekły.


Ostra choroba popromienna
Ostra choroba nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m3. Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. Ich zatrzymanie w płucach będzie powodować uszkodzenia radiacyjne, prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej.popromienna

  • Objawy ostrej choroby popromiennej występują w kilka do kilkudziesięciu godzin po napromieniowaniu. Im krótszy okres utajenia, tym cięższy przebieg choroby.

  • Postać subkliniczna

  • Pochłonięta dawka: 0,5–2 Gy

  • Objawy: ogólne osłabienie, zmniejszenie ilości limfocytów we krwi obwodowej (limfopenia) występujące kilkanaście dni po napromieniowaniu

  • Bezpośrednia przyczyna: depresja narządów limfatycznych (limfocyty są najbardziej promieniowrażliwymi komórkami u człowieka)

  • Śmiertelność u człowieka: 0%


  • Postać hematologiczna nowych budynkach mieszkalnych wynoszący 200 Bq/m3. Szkodliwość radonu jest wynikiem stosunkowo szybkiego jego rozpadu, prowadzącego do powstania kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. Ich zatrzymanie w płucach będzie powodować uszkodzenia radiacyjne, prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej.

  • Pochłonięta dawka: 2–4 Gy

  • Objawy: ogólne osłabienie, zmniejszenie ilości limfocytów we krwi obwodowej (limfopenia) występujące kilka dni po napromieniowaniu, później pojawia się niedokrwistość i obniżenie odporności ustroju, niekiedy skaza krwotoczna

  • Bezpośrednia przyczyna: depresja szpiku

  • Śmiertelność u człowieka: do 25% chorych

  • Postać jelitowa

  • Pochłonięta dawka: 4–8 Gy

  • Objawy: dominują objawy ze strony przewodu pokarmowego z charakterystycznymi krwawymi biegunkami, skaza krwotoczna oraz zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej z obrzękami. Objawy pojawiają się wkrótce po napromieniowaniu, najpóźniej do kilkunastu godzin


  • Bezpośrednia przyczyna: popromienne uszkodzenie nabłonka przewodu pokarmowego z pojawieniem się owrzodzeń

  • Śmiertelność u człowieka: 50–100% chorych

  • Postać mózgowa

  • Usta mężczyzny 21 dni po ekspozycji, w której otrzymał dawkę 10–20 Gy. Widoczne uszkodzenia skóry, warg i języka

  • Pochłonięta dawka: 8–50 Gy

  • Objawy: drgawki, utrata przytomności wkrótce po napromieniowaniu

  • Bezpośrednia przyczyna: uszkodzenie przewodnictwa nerwowego, zwłaszcza synaptycznego

  • Śmiertelność: 100% napromienionych (jest to postać obserwowana u zwierząt eksperymentalnych; u człowieka może być ona obserwowana przy wypadkach radiacyjnych, przy bardzo dużej dawce pochłoniętej).

  • Kanadyjski fizyk i chemik Louis Slotin, który brał udział w Projekcie Manhattan, został śmiertelnie napromieniowany dawką 21 Gy. Zmarł na skutek ostrej choroby popromiennej 9 dni po wypadku w Los Alamos National Laboratory.


  • Postać enzymatyczna przewodu pokarmowego z pojawieniem się owrzodzeń

  • Pochłonięta dawka: powyżej 50 Gy

  • Objawy: utrata przytomności, prawie natychmiastowa śmierć "pod promieniami"

  • Bezpośrednia przyczyna: zablokowanie aktywności enzymatycznej w wyniku bezpośredniego rozerwania wiązań chemicznych białek enzymatycznych przez kwanty promieniowania jonizującego (tzw. efekt tarczy)

  • Śmiertelność: 100% napromienionych (jest to postać obserwowana u zwierząt eksperymentalnych, poddanych napromienieniu o bardzo dużej mocy). Ocenia się, że dwukrotnie w wypadkach radiacyjnych ludzie ulegli napromieniowaniu dawką powyżej 50 Sv (>5000 REM): w wypadku w Wood River, w stanie Rhode Island (Stany Zjednoczone) 24 lipca 1964 jeden z pracowników otrzymał dawkę 100 Sv (10 000 REM) i przeżył 49 godzin po ekspozycji, a operator, który otrzymał pomiędzy 60–180 Sv (18 000 REM) na górną cześć ciała w wypadku w Los Alamos, w stanie Nowy Meksyk (Stany Zjednoczone) 30 grudnia 1958, przeżył 36 godzin.


Przewlek a choroba popromienna
Przewlekła choroba przewodu pokarmowego z pojawieniem się owrzodzeńpopromienna

Mianem przewlekłej choroby popromiennej określa się odległe skutki jednorazowego napromieniowania, bądź skutki będące efektem długotrwałego narażenia na powtarzające się dawki promieniowania. Ujawniają się one po kilku-kilkunastu latach. Do głównych jej skutków należą:

  • zwiększona zapadalność na nowotwory złośliwe (zwłaszcza nowotwory układu krwiotwórczego: białaczki i chłoniaki oraz nowotwory tarczycy, układu kostnego a także glejaki).

  • przyspieszone starzenie się i skrócenie życia

  • bezpłodność (zwykle przemijająca)

  • uszkodzenia genomu komórek płciowych (zwiększona liczba wad wrodzonych u potomstwa)

  • zaburzenia hormonalne

  • zaćma


Og lny patomechanizm choroby popromiennej
Ogólny patomechanizm choroby przewodu pokarmowego z pojawieniem się owrzodzeńpopromiennej

  • Promieniowanie jonizujące wnikające do ustroju żywego powoduje radiolizę wody zawartej w tkankach. Uwolnione w jej wyniku rodniki tlenowe i wodorotlenowe rozrywają wiązania wodorowe pomiędzy parami zasad purynowych i pirymidynowych w łańcuchach kwasów nukleinowych (DNA i RNA), powodując uszkodzenie cząsteczki. Skutkiem tego oddziaływania są mutacje genetyczne lub martwica komórek. Szczególnie wrażliwe na oddziaływanie rodników tlenowych i wodorotlenowych są te odcinki DNA które ulegają procesowi replikacji, a zatem w komórkach które ulegają podziałowi mitotycznemu (znajdują się w fazie S, G2 lub M cyklu komórkowego). Fakt ten tłumaczy słuszność prawa Bergonie i Tribondeau, określającego wrażliwość tkanek na promieniowanie. Prawo to głosi, że promieniowrażliwość tkanek jest wprost proporcjonalna do aktywności proliferacyjnej danej tkanki i odwrotnie proporcjonalna do stopnia jej zróżnicowania (dojrzałości).


  • Nadmierna ilość wolnych rodników blokuje wiele enzymów wewnątrzkomórkowych, zwłaszcza katalazy i peroksydazy.

  • Przy wyższej gęstości promieniowania i wysokiej energii promieniowania (powyżej 100 keV) istotną rolę w wywołaniu skutków choroby popromiennej odgrywa bezpośrednie oddziaływanie promieniowania na materię, pod postacią efektu Comptona. Uważa się, że ta postać oddziaływania ma znaczenie w postaci mózgowej i enzymatycznej choroby popromiennej.


Rodki radiomimetyczne
Środki wiele enzymów wewnątrzkomórkowych, zwłaszcza katalazy i peroksydazy.radiomimetyczne

  • Opisany powyżej mechanizm uszkodzenia tkanek, polegający na rozrywaniu wiązań wodorowych kwasów nukleinowych, "naśladują" niektóre substancje chemiczne nazywane środkami alkilującymi. Prototypem takiej substancji jest iperyt. Pochodne iperytu (wykorzystywane jako leki) oraz inne substancje z grupy leków alkilujących są wykorzystywane w chemioterapii onkologicznej. Objawy uboczne ich stosowania (zwłaszcza przy wysokim dawkowaniu) do pewnego stopnia mogą przypominać objawy choroby popromiennej.


Skutki po awarii w czarnobylu
Skutki Po awarii w wiele enzymów wewnątrzkomórkowych, zwłaszcza katalazy i peroksydazy.Czarnobylu


Promieniowanie
Promieniowanie wiele enzymów wewnątrzkomórkowych, zwłaszcza katalazy i peroksydazy.

  • Poziom promieniowania w najbardziej dotkniętych katastrofą częściach budynku reaktora ocenia się na 5,6 rentgena na sekundę (R/s) (0,056 greja na sekundę (Gy/s)), czyli 23 kR/h (200 Gy/h). Dawka śmiertelna to około 500 rentgenów w czasie 5 godzin, co oznacza że w niektórych miejscach niezabezpieczeni w żaden sposób pracownicy przyjęli śmiertelną ilość promieniowania w ciągu kilku minut. Dozymetr zdolny do pomiaru promieniowania na poziomie 1000 R/s (10 Gy/s) był niedostępny z uwagi na zniszczenia, a drugi egzemplarz okazał się wadliwy. Pozostałe dozymetry działały w zakresie do 0,001 R/s (0,00001 Gy/s), przez co nieprzerwanie podawały odczyt "poza skalą". W wyniku tego obsada reaktora nie była świadoma jak wielką dawkę promieniowania przyjmuje.


Akcja ga nicza i zabezpieczaj ca
Akcja gaśnicza i zabezpieczająca wiele enzymów wewnątrzkomórkowych, zwłaszcza katalazy i peroksydazy.

  • Mi-26 uczestniczący w akcji

  • Wkrótce po wybuchu na miejsce przybyła straż pożarna. Pierwsza stawiła się brygada pod komendą porucznika Władimira Prawika, który zmarł 11 maja 1986 w wyniku choroby popromiennej. Strażacy nie zostali poinformowani o niebezpieczeństwie kontaktu z radioaktywnym dymem i odpadami, a możliwe jest też, że w ogóle nie zdawali sobie sprawy, że wypadek to coś więcej niż zwykły pożar instalacji elektrycznych. "Nie wiedzieliśmy, że to reaktor. Nikt nam tego nie powiedział".

  • Grigorij Khmel, kierowca jednego z wozów pożarniczych, relacjonuje później:


  • Przyjechaliśmy za 10 czy 15 druga w nocy... Widzieliśmy porozrzucany wokoło grafit. "Co to jest grafit?" – zapytał Misza. Kopnąłem leżący na drodze kawałek, ale jeden ze strażaków podniósł go. "Jest gorący" – powiedział. Kawałki grafitu były różnych rozmiarów. Jedne wielkie, inne tak małe, że dało się je podnieść...O promieniowaniu nie wiedzieliśmy prawie nic. Nawet ci, co pracowali tu wcześniej, nie mieli pojęcia. W pojazdach nie było wody, więc Misza napełnił zbiorniki i wycelowaliśmy strumień w górę. Potem ci chłopcy, którzy niedługo potem umarli, poszli na dach – Waszczyk Kolia, Wołodia Prawik i inni... Wspięli się po drabinie... i nie widziałem ich więcej.

  • Ugaszenie płonącego grafitu było bardzo trudne. Potrzeba było do tego kilku tysięcy ton piasku, boru, dolomitu, gliny i ołowiu zrzucanych ze śmigłowców (głównie Mi-8). Zrzucane materiały pod wpływem żaru z reaktora stapiały się razem, tworząc zwartą masę. Jak się później okazało ołów, zastosowany w gaszeniu reaktora, pod postacią par wyrządził ogromne szkody osobom gaszącym reaktor.


  • Kiedy zakończono zrzucanie ładunków, nastąpił poważny kryzys. Reaktor był tak zbudowany, że pod jego podstawą, grubą na metr warstwą betonu, znajdowały się zbiorniki rozbryzgowe na wodę z ewentualnych wycieków. Gdyby lawa przedostała się do tych zbiorników, mógł nastąpić kolejny wybuch, powodując jeszcze większe skażenie. Ponieważ prawdopodobieństwo takiego zdarzenia szacowano na 10-15%, przedsięwzięto akcję zapobiegawczą. Ściągnięto setki wozów strażackich i beczkowozów do wypompowania wody, lecz mimo tej akcji w zbiorniku wciąż pozostawało kilka hektolitrów wody. Trójka inżynierów zgłosiła się na ochotnika i dotarła do zbiornika, by otworzyć dwa zawory główne.

  • Po otwarciu zaworów przystąpiono do instalowania pod reaktorem agregatów chłodzących. Ponieważ w trakcie prac temperatura reaktora spadła (głównie w wyniku zasypywania go ołowiem), zamiast tego postanowiono wybudować w tym miejscu "poduszkę betonową", aby w razie przepalenia się reaktora do wnętrza nie doszło do stopienia fundamentów i silnego skażenia terenu. Ponieważ grunt był miękki (Prypeć i Czarnobyl leżą w pobliżu mokradeł), użyto techniki stosowanej w podobnych sytuacjach do budowy metra – w ukośne odwierty wlewano ciekły azot (-196 °C) i doprowadzono do zamrożenia gruntu. Koparki i inne maszyny przebijały się później przez twardą ziemię, aż powstał 150-metrowy tunel i założono poduszki.



Straty ludzkie
Straty ludzkie przepaliła się i radioaktywne szczątki reaktora runęły do zabezpieczonego "betonową poduszką" zbiornika, gdzie pozostają do dziś. Ich wydobycie jest obecnie niemożliwe.

  • Odznaka i medal nadawane uczestnikom akcji likwidacji katastrofy w Czarnobylu

  • Kontrowersje budzi szacowana liczba ofiar. Najnowszy raport Komitetu Naukowego ONZ ds. Skutków Promieniowania Atomowego (UNSCEAR) stwierdza, że 134 pracowników elektrowni jądrowej i członków ekip ratowniczych było narażonych na działanie bardzo wysokich dawek promieniowania jonizującego, po których rozwinęła się ostra choroba popromienna. 28 z nich zmarło w wyniku napromieniowania, a 2 od poparzeń. Wielu ludzi biorących udział w akcji zabezpieczenia reaktora zginęło podczas towarzyszących akcji wypadków budowlanych. Najbardziej spektakularnym wypadkiem była uchwycona na filmie katastrofa helikoptera, którego łopatki wirnika zawadziły o liny dźwigu; cała załoga helikoptera zginęła.


  • Po katastrofie wyznaczono przepaliła się i radioaktywne szczątki reaktora runęły do zabezpieczonego "betonową poduszką" zbiornika, gdzie pozostają do dziś. Ich wydobycie jest obecnie niemożliwe.zamkniętą strefę buforową mierzącą 2,5 tysiąca km² i wysiedlono z niej wszystkich mieszkańców (choć jak wynika z aktualnych badań silnie skażony obszar w okolicach elektrowni ma powierzchnię 0,5 km²). W promieniu 10 km od elektrowni utworzono strefę "szczególnego zagrożenia", a w promieniu 30 km strefę "o najwyższym stopniu skażenia". Zlikwidowano 20 pobliskich kołchozów i wyłączono z uprawy rolnej 100 000 hektarów ziemi rolnej. Ewakuowano także całą ludność miasta Prypeć, liczącą wówczas 50 000 mieszkańców. Najbardziej skutki katastrofy dotknęły terytorium Ukrainy, gdzie skażeniu uległo 9% obszaru tego kraju.

  • Za wywołanie paniki w dużej mierze odpowiedzialne są ówczesne zachodnie dzienniki, które podawały niesprawdzone informacje (m.in. na skutek cenzury informacji w ZSRR) za przykład może służyć notatka BBC: "Katastrofa jądrowa w Czarnobylu, tysiące ludzi jest chowanych w przydrożnych rowach".


Raport forum czarnobyla
Raport Forum Czarnobyla przepaliła się i radioaktywne szczątki reaktora runęły do zabezpieczonego "betonową poduszką" zbiornika, gdzie pozostają do dziś. Ich wydobycie jest obecnie niemożliwe.

  • Forum Czarnobyla 2003–2005, w skład którego wchodziły Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej (IAEA), Światowa Organizacja Zdrowia (WHO), Program Narodów Zjednoczonych ds. Rozwoju (UNDP), inne ciała Organizacji Narodów Zjednoczonych i rządy Ukrainy, Białorusi i Rosji, udostępniło szczegółowy raport dotyczący skutków katastrofy reaktora.

  • Według opublikowanych danych, spośród 134 pracowników likwidujących awarię, u których wystąpiła ostra choroba popromienna, 28 osób zmarło z jej powodu w 1986, a 19 kolejnych w latach 1987–2004 (niektóre z tych śmierci nie miały związku z napromieniowaniem). W trakcie akcji ratowniczej 2 osoby zginęły z powodów wypadków niezwiązanych z promieniowaniem, a jedna osoba zmarła z powodu zakrzepicy.


  • Według niektórych badań w wyniku katastrofy ok. 600 000 osób na świecie narażonych zostało na podwyższoną dawkę promieniowania rzędu 1 mSv. Jest to równoważnik dwóch zdjęć rentgenowskich. Przeciętny mieszkaniec Polski otrzymuje rocznie dawkę około 3-4 mSv od źródeł naturalnych, jak promieniowanie kosmiczne czy naturalne pierwiastki promieniotwórcze w glebie. Z kolei występują na Ziemi takie miejsca, gdzie tło naturalne osiąga wartość powyżej 100 mSv (np. Ramsar w Iranie, czy Guarapari w Brazylii) i nie obserwuje się negatywnych skutków zdrowotnych wśród dziesiątek tysięcy ludzi mieszkających tam od pokoleń.

  • Liczbę śmiertelnych nowotworów, które rozwinęły się i mogą rozwinąć się w przyszłości w grupie silnie napromieniowanej po awarii w Czarnobylu oszacowano na ok. 4 000. Wśród mieszkańców skażonych terenów wzrost ryzyka zachorowań na nowotwory inne niż tarczycy nie jest obserwowany (ze względu na długi okres rozwoju takich chorób nie można jednak wykluczyć wzrostu zachorowań w przyszłości szacowanych na <1% wzrostu śmiertelności z powodu raka). W raporcie wskazano liczbę ponad 4000 zdiagnozowanych nowotworów tarczycy, które w większości można przypisać wchłonięciu jodu-131, głównie u dzieci. Z tej przyczyny do roku 2002 zmarło 15 osób. Oczekuje się dalszego wzrostu zachorowań na raka tarczycy.


  • Nie stwierdzono wzrostu nieprawidłowych urodzeń ani efektów dziedzicznych u osób z terenów napromieniowanych, natomiast wiele osób poszkodowanych ma problemy psychologiczne związane z wypadkiem i przesiedleniem (np. depresje, alkoholizm, trauma, choroby psychiczne, radiofobia podsycana przez media etc.). Dodatkowo nie obserwuje się jakichkolwiek anomalii wśród dzieci, których matki w czasie ciąży (bądź wcześniej) narażone były na opad czarnobylski.

  • Europejski Komitet do spraw Ryzyka Radiacyjnego, sponsorowany przez Europejską Partię Zielonych, uważa, że WHO i inne organizacje międzynarodowe, ignorowały lub nawet celowo zaniżały dane o ofiarach dla ochrony interesów lobby atomowego. Jednak na poparcie swych tez Komitet wysunął nie do końca wiarygodne dowody.


Raport lekarzy przeciw wojnie nuklearnej
Raport Lekarzy Przeciw Wojnie Nuklearnej efektów dziedzicznych u osób z terenów napromieniowanych, natomiast wiele osób poszkodowanych ma problemy psychologiczne związane z wypadkiem i przesiedleniem (np.

  • Raport Lekarzy Przeciw Wojnie Nuklearnej szacuje liczbę wypadków raka tarczycy powstałych z powodu wybuchu na 10 000 i sądzi, że istnieje możliwość kolejnych 50 000 przypadków, do tego doszło do 10 000 deformacji płodów i śmierci 5000 niemowląt. Jednak do tej pory nie zaobserwowano jakichkolwiek negatywnych skutków wśród dzieci urodzonych po awarii. Związek Czarnobyla, organizacja zrzeszająca likwidatorów elektrowni podaje, że 10% z 600 000 osób pracujących przy tym procesie już nie żyje (20 lat po tragedii), a kolejnych 165 000 jest niepełnosprawnych. Z kolei prof. Wade Allison z Uniwersytetu Oksfordzkiego oszacował ilość śmierci nowotworowych z powodu Czarnobyla na 81. Współcześnie status osoby poszkodowanej w wyniku katastrofy w Czarnobylu posiada 1 milion dzieci i 2 miliony dorosłych.


Polska reakcja na katastrof
Polska reakcja na katastrofę efektów dziedzicznych u osób z terenów napromieniowanych, natomiast wiele osób poszkodowanych ma problemy psychologiczne związane z wypadkiem i przesiedleniem (np.

  • 28 kwietnia, dwa dni po katastrofie, o godz. 7 rano stacja monitoringu radiacyjnego w Mikołajkach zarejestrowała aktywność izotopów promieniotwórczych w powietrzu ponad pół miliona razy większą, niż normalnie. O 9 informację przekazano do Centralnego Laboratorium Ochrony Radiologicznej (CLOR) w Warszawie, które o godz. 10 ogłosiło alarm. Początkowo polscy naukowcy przypuszczali, że gdzieś nastąpiła eksplozja atomowa. Jednak analiza promieniotwórczych zanieczyszczeń jednoznacznie wskazywała, że ich źródłem może być tylko pożar reaktora atomowego. Dopiero o godz. 18 specjaliści dowiedzieli się z radia BBC, że chodzi o Czarnobyl. Wskazuje to na silną blokadę informacji, jaką wprowadziły sowieckie władze.

  • W nocy z 28/29 kwietnia CLOR przedstawiło władzom propozycje ochrony ludności, której istotnym punktem było podanie dużej dawki jodu w celu zablokowania wchłaniania radioaktywnego izotopu jodu 131I, kumulującego się w tarczycy i mogącego doprowadzić do rozwoju nowotworu tego narządu. Wobec niedostępności tabletek jodowych, podjęto niekonwencjonalną decyzję o wykorzystaniu w tym celu płynu Lugola, czyli wodnego roztworu jodku potasu i pierwiastkowego jodu.


  • 28 kwietnia efektów dziedzicznych u osób z terenów napromieniowanych, natomiast wiele osób poszkodowanych ma problemy psychologiczne związane z wypadkiem i przesiedleniem (np. Trybuna Ludu poinformowała w małej notatce o "odnotowaniu przez nowozelandzkich naukowców nowej próby atomowej przeprowadzonej przez Francję na poligonie na Atolu Mururoa". 30 kwietnia gazeta poinformowała o wystąpieniu '"pewnego wycieku substancji radioaktywnych". W dniu 29 kwietnia po całonocnych obradach członkowie Biura Politycznego KC PZPR i rządu powołali Komisję Rządową, która o godz. 11 podjęła decyzję o podaniu płynu Lugola dzieciom i młodzieży w 11 województwach północno-wschodnich, nad którymi przeszła radioaktywna chmura. Akcja rozpoczęła się tego samego dnia wieczorem; w ciągu 24 h jod podano ok. 75% populacji dzieci w tym rejonie. W dniu 29 kwietnia akcję rozszerzono na cały kraj. W ciągu kilkudziesięciu godzin stabilny jod podano 18,5 mln osób, w znacznej większości dzieciom do 17. roku życia. Postanowiono wstrzymać wypas bydła na łąkach i zalecono podawanie dzieciom mleka w proszku. Był to jeden z pierwszych w PRL przypadków, kiedy władze polskie mimo początkowych oficjalnych zaprzeczeń strony radzieckiej podjęły działania wbrew ich zaleceniom, ale w interesie własnych obywateli. Ewenementem było opublikowanie przez gazety komunikatu Komisji Rządowej wraz z tabelą skażeń. Jednak po początkowo dobrej współpracy CLOR i władz, badania skażenia prowadzone przez CLOR napotykały na trudności, a z końcem maja CLOR otrzymało nakaz zakończenia monitorowania ilości jodu-131 w tarczycy u dzieci.


  • I tak wkrótce po decyzjach podjętych pod koniec kwietnia władze PRL politykę dezinformacyjną, sugerującą niewielką skalę skażenia. Nie zamknięto szkół, a władze zachęcały do pierwszomajowych pochodów.

  • Dyrektor Instytutu Matki i Dziecka uspokajała, że "dzieciom nic się nie stanie, jak pobiegają sobie na świeżym powietrzu, najwyżej będą musiały się częściej myć, ale wyjdzie im to na zdrowie", prasa powoływała się też na opinie bliżej nieokreślonych "szwedzkich specjalistów" o "niegroźnym poziomie promieniowania". Do celów propagandowych wykorzystywano również Wyścig Pokoju odbywający się w Kijowie. Korespondenci z polskiej prasy pisali: "Na starcie, niestety, nie stanęły mimo wcześniejszego zgłoszenia drużyny szeregu państw. Na tej nieobecności zaważyła prowadzona z wielkim rozgłosem przez zachodnie ośrodki propagandowe kampania wokół awarii w Czarnobylu".


Wsp czesna ocena sytuacji
Współczesna ocena sytuacji władze PRL politykę dezinformacyjną, sugerującą niewielką skalę skażenia. Nie zamknięto szkół, a władze zachęcały do

  • Średnia dawka na całe ciało jaką otrzymał średnio mieszkaniec Polski w wyniku awarii czarnobylskiej w ciągu roku od awarii wyniosła 0,3 mSv, a przewidywana dawka jaką otrzyma w ciągu 70 lat 0,9 mSv, w tym czasie dawka promieniowania naturalnego wyniesie około 170 mSv.

  • Faktycznie 1 maja opad promieniotwórczy nie był już groźny dla zdrowia. Nie zarejestrowano wzrostu zachorowań na raka brodawkowatego tarczycy, typową formę raka popromiennego. Znaczny udział w budowaniu atmosfery lęku przed energetyką jądrową miały wypowiedzi prasowe dra Jerzego Jaśkowskiego, który w 1989 sugerował, że ilość radionuklidów uwalnianych [do atmosfery] podczas bezawaryjnej pracy elektrowni jądrowej w ciągu jednego roku stanowi wartość porównywalną z 100 bombami, zrzuconymi na Hiroszimę oraz że katastrofa w Czarnobylu spowodowała wzrost liczby martwych urodzeń w Polsce o około 30 tys.(w rzeczywistości liczba ta wynosiła w 1986 ok. 3700, a w 1987 ok. 3400). Wypowiedzi te zostały zdementowane przez Polskie Towarzystwo Fizyki Medycznej.


  • Prof. Zbigniew Jaworowski po 20 latach od katastrofy wyraża pogląd, iż skutki genetyczne katastrofy w Czarnobylu wśród mieszkańców Ukrainy i Białorusi były w rzeczywistości znacznie mniejsze, niż się powszechnie sądzi. Twierdzi także, że podawanie w Polsce płynu Lugola, które sam zainicjował w kwietniu 1986, było w rzeczywistości zbędne, ponieważ skażenie atmosfery nad Polską radioaktywnym jodem było znacznie poniżej progu zagrożenia. Z drugiej strony potwierdza, że wobec całkowitego braku rzetelnych informacji ze strony oficjalnych służb ZSRR akcja ówczesna była całkowicie uzasadniona, tym bardziej że nawet wobec braku skażenia terapia zapobiegawcza tym specyfikiem nie wywołuje negatywnych skutków ubocznych.

  • Tymczasem jeszcze w 1990, na fali strachu przed powtórzeniem Czarnobyla w Polsce, po protestach ekologów i mieszkańców okolicy budowanej na Pomorzuelektrowni jądrowej w Żarnowcu najpierw zawieszono, a następnie definitywnie wstrzymano jej budowę, co według znacznej części naukowców jest dużo większą stratą niż 2 miliardy złotych zmarnowane na rozpoczęcie prac budowlanych.


  • Śledztwo wykazało, że odpowiedzialność za tę monstrualną tragedię spada na wiele osób, niekiedy zupełnie nie związanych z zespołem, który w nocy z 25 na 26 kwietnia 1986 pełnił dyżur w elektrowni. Następstwa katastrofy również wykroczyły daleko poza przemysł jądrowy, zmuszając do stawiania podstawowych pytań dotyczących dalszego rozwoju cywilizacji technicznej. Czarnobyl (ros. Czernobyl, ukr. Czornobyl) jeszcze kilkanaście lat temu był małym miastem, prawie zupełnie nie znanym światu. Po wybuchu reaktora nazwa ta znalazła trwałe miejsce w kronice XX wieku, stając się synonimem największej tragedii technologicznej w dziejach ludzkości, symbolem równie nośnym jak Stalingrad czy Bhopal. Z perspektywy lat widać nawet, że polityczne reperkusje katastrofy na Ukrainie przyspieszyły rozpad rosyjskiego imperium. Ważne jest zatem, aby świat zrozumiał przyczyny i skutki tego kataklizmu. Rozległe skutkiNigdy nie będzie znana całkowita ilość uwolnionej radioaktywności. 90mln kiurów, oficjalnie zgłoszonych przez ZSRR, należy traktować jako dolną granicę rzeczywistej wartości, która - według innych oszacowań - może być nawet kilkakrotnie wyższa. Trzeba uczciwie powiedzieć, że spowodowany katastrofą opad promieniotwórczy był porównywalny z tym, jakiego można oczekiwać po "średniej" wojnie jądrowej.


  • Na miejscu wypadku w wyniku eksplozji i pożaru 187 osób zapadło na ostrą chorobę popromienną, a 31 z nich zmarło. Większość spośród pierwszych ofiar stanowili strażacy. Zniszczony reaktor wyzwolił setki razy więcej promieniowania jonizującego niż zbombardowanie Hiroszimy i Nagasaki. Intensywność promieni gamma na terenie elektrowni przewyższała 100 R/h (rentgenów na godzinę), a to oznacza, że dawka, którą Międzynarodowa Komisja Ochrony Radiologicznej uznaje za maksymalną roczną, została tam przekroczona kilkaset razy w ciągu zaledwie godziny. Natomiast na dachu zniszczonego bloku energetycznego promieniowanie osiągnęło przerażający poziom 100 000 R/h.Ludzki wymiar katastrofy sprzed 15 lat to odrębny, tragiczny i poruszający rozdział. Prof. Jurij Szczerbak pracował wówczas naukowo w kijowskim Instytucie Epidemiologii i Chorób Zakaźnych, około 100 km od Czarnobyla. 26 kwietnia dowiedział się od kolegi o poparzonych ludziach, których przywożono z elektrowni do szpitala. Nie miał wtedy pojęcia o rozmiarach wypadku. Przez kilka kolejnych dni napływały jedynie bardzo skąpe oficjalne komunikaty, w których dawano do zrozumienia, że skala zagrożenia jest niewielka. Władze zagłuszały większość zagranicznych radiostacji, zdołał jednak usłyszeć w radiu szwedzkim o wysokich poziomach radioaktywności w Skandynawii i innych rejonach Europy. Wraz z kilkoma lekarzami zdecydował się pojechać na miejsce katastrofy, aby poznać prawdę i służyć pomocą.


  • Wyruszyli w pogodnym nastroju, wkrótce jednak, w miarę zbliżania się do celu, zaczęli dostrzegać oznaki paniki. Ludzie ustosunkowani wykorzystywali swoje wpływy, aby zdobyć bilety lotnicze lub kolejowe dla dzieci. Inni, nie mający znajomości, stali w długich kolejkach do kas dworcowych lub szturmowali zatłoczone pociągi. Raz tylko, w czasie epidemii cholery, widział podobny popłoch wśród ludności. Wielu pracowników elektrowni było już wówczas hospitalizowanych. Terytorialny rozkład skażeń charakteryzował się wielką niejednorodnością. Jakiś fragment pola uprawnego mógł być bardzo niebezpieczny, podczas gdy zaledwie kilka metrów dalej rejestrowano niskie poziomy radioaktywności. Niemniej skażone zostały potężne obszary ziemi. Okres połowicznego rozpadu jodu 131 wynosi zaledwie 8 dni, bezpośrednio jednak po katastrofie izotop ten wyemitował ogromną dawkę promieniowania. Trwalsze są stront 90 i cez 137. Specjaliści twierdzą, że najbardziej szkodliwy w dłuższej skali czasu będzie właśnie cez. Ogółem na przeszło 260 000 km2 Ukrainy, Rosji i Białorusi nadal rejestruje się poziom radioaktywności cezu 137 przekraczający l Ci/km2. Ta wartość oznacza konieczność corocznych badań ludności. Na Ukrainie obszar, o którym mowa, zajmuje 35 000 km2, a więc ponad 5% terytorium państwa. Większość tych obszarów, bo aż 26 000 km2, to ziemie uprawne. W najdotkliwiej skażonych rejonach ograniczono wprawdzie produkcję rolną, jednak gleby o mniejszej radioaktywności ciągle się uprawia.


  • Szczególnie dotknięte obszary to 13 regionów administracyjnych (obwodów) - 1300 miast i wsi, w których żyto 2.6 mln ludzi, w tym 700 tys. dzieci. 135 tys. mieszkańców tych terenów opuściło domy w ciągu pierwszych 10 dni po katastrofie; do dzisiaj 167 tys. osób. Należy stwierdzić, że próby wyciszenia sprawy i uspokojenia opinii publicznej przyczyniły się jedynie do pogorszenia sytuacji. Wielu ludzi otrzymałoby mniejsze dawki promieniowania, gdyby zorganizowano szybką ewakuację w ciągu pierwszych krytycznych dni. Obszar o promieniu 30 km wokół elektrowni czarnobylskiej jest dziś praktycznie nie zamieszkany. Przesiedlono również 60 osad spoza tej strefy. Tętniące niegdyś życiem miejscowości zmieniły się w miasta widma. Odpowiedzią rządu na tę bezprecedensową sytuację było nadanie skażonym terenom specjalnego statusu prawnego i za gwarantowanie pomocy materialnej dla osób szczególnie poszkodowanych. Następstwa katastrofy będą jednak odczuwane jeszcze przez wiele pokoleń.

  • Masowe zachorowaniaNajpoważniejsze są rzecz jasna konsekwencje zdrowotne. Zachorowało około 30 tys. ludzi spośród 400 tys. "likwidatorów" - robotników zatrudnionych przy zakopywaniu najbardziej niebezpiecznych odpadów i budowie specjalnego budynku wokół zniszczonego reaktora ochrzczonego "sarkofagiem". Stan zdrowia 5 tys. osób nadal uniemożliwia im podjęcie pracy.


  • Trudno określić, nawet w przybliżeniu, ile osób poniosło śmierć w wyniku katastrofy. Skupiska ludzkie uległy dezintegracji; z wielu rejonów masowo wysyłano dzieci. Ukraiński oddział Greenpeace porównywał śmiertelność w różnych społecznościach przed i po wypadku. Liczbę zmarłych oszacowano w ten sposób na 32 tys. Inne źródła podają liczby większe lub mniejsze, jednak ustalenia Greenpeace uważane są za najrzetelniejsze. Pewne, może nawet liczne zgony mogły być następstwem olbrzymiego stresu, którego doświadczyli mieszkańcy skażonych obszarów. W wyniku badań prowadzonych w ramach jednego z programów badawczych realizowanego przez kijowski zespół pod kierunkiem Siergieja Komissarienki stwierdzono u większości osób z licznej grupy likwidatorów pewne objawy, które występowały łącznie, co sugerowało, że mamy do czynienia z nowym zespołem chorobowym. Były to uczucie zmęczenia, apatia i zmniejszona liczba pewnego rodzaju limfocytów (tzw. natural killer cells) należących do białych ciałek krwi. Z uwagi na uderzające analogie niektórzy mówią nawet o "czarnobylskim AIDS". Limfocyty-zabójcy potrafią niszczyć komórki nowotworowe i zaatakowane przez wirusy. Zmniejszenie ich liczby jest zatem równo znaczne z osłabieniem układu odpornościowego. Wśród chorych notuje się nie tylko więcej przypadków białaczki i złośliwych guzów, lecz także większą podatność na choroby układu krążenia oraz zwykłe infekcje: bronchit, zapalenie migdałków lub zapalenie płuc.


  • Wdychanie rozproszonego w powietrzu jodu 131 spowodowało bezpośrednio po katastrofie napromieniowanie tarczycy dawkami równoważnymi ponad 200 R u 13 tys. dzieci. (Dopuszczalna dawka roczna dla pracowników przemysłu atomowego jest dwukrotnie mniejsza.) 4 tys. dzieci otrzymało dawki odpowiadające aż 2000 R i zapadło na chroniczne zapalenie tarczycy (jod gromadzi się selektywnie w tym gruczole). Zapalenie tarczycy przebiega wprawdzie bezobjawowo, można już jednak mówić o początku fali zachorowań na nowotwory.Liczby mówią za siebie. Dane zebrane przez kijowskiego badacza Mikolę D. Tronkę i jego kolegów wskazują, że w latach 1981-1985 na skażonych później obszarach Ukrainy notowano około pięciu przypadków raka tarczycy rocznie. W ciągu 5 lat po katastrofie liczba ta wzrosła do 22, a w latach 1992-1993 notowano już średnio 43 przypadki rocznie. Oficjalne dane statystyczne mówią o 589 dzieciach z najdotkliwiej skażonych regionów, u których po 1986 roku stwierdzono nowotwór tarczycy. (Na Białorusi liczba zachorowań jest jeszcze większa.) Wśród dzieci ewakuowanych z bliskich okolic reaktora zachorowalność na raka tarczycy wzrosła dziesięciokrotnie w porównaniu z poziomem sprzed awarii i przekraczało 5 lat temu 4 przypadki na milion. Są to nowotwory łatwo dające przerzuty. Warunkiem wyleczenia jest szybkie wykrycie guza i usunięcie całego gruczołu. Pacjent musi później już do końca życia uzupełniać niedobór hormonów tarczycy.


Przebieg awarii i dalsze dzia ania
Przebieg awarii i dalsze działania bezpośrednio po katastrofie napromieniowanie tarczycy dawkami równoważnymi ponad 200 R u 13 tys. dzieci. (Dopuszczalna dawka roczna dla pracowników przemysłu atomowego jest dwukrotnie mniejsza.) 4 tys. dzieci otrzymało dawki odpowiadające aż 2000 R i zapadło na chroniczne zapalenie tarczycy (jod gromadzi się selektywnie w tym gruczole). Zapalenie tarczycy przebiega wprawdzie bezobjawowo, można już jednak mówić o początku fali zachorowań na nowotwory.

  • 11 marca w elektrowni pojawiły się poważne problemy z chłodzeniem rdzeni reaktorów. Wieczorem ogłoszono ewakuację mieszkańców w promieniu 2 km od elektrowni. Japońska Komisja Bezpieczeństwa Nuklearnego nie wykluczyła rozpoczęcia się niekontrolowanego procesu topienia rdzenia reaktora. W okolicy zanotowano znacznie podwyższony poziom promieniowania. W ramach działań awaryjnych w nocy z 11/12 marca w bloku reaktora nr 1 przeprowadzono kontrolowane wypuszczenie pary wodnej z obszaru pomiędzy zbiornikiem reaktora a stalowo-żelbetową obudową bezpieczeństwa (tzw. containment) celem obniżenia ciśnienia pary wodnej wewnątrz obudowy; w rejonie bramy głównej elektrowni stwierdzono moce dawki promieniowania gamma wielkości ok. 5 mikrosiwertów na godzinę (5 μSv/h).


  • Ilustracja przebiegu awarii reaktorów nr 1, 2, 3, 4 w dniach 12–15 marca 2011

  • 12 marca nad ranem, po zanotowaniu wzrostu ciśnienia w reaktorze nr 1 powyżej granicy bezpieczeństwa, ogłoszono rozszerzenie obszaru ewakuacji do 10 km. O 14:30 rozpoczęto kontrolowane wypuszczanie pary w celu obniżenia ciśnienia wewnątrz reaktora nr 1. O 15:36 doszło do eksplozji wodoru w budynku reaktora nr 1, co spowodowało zawalenie się ścian i dachu budowli, lecz zbiornik reaktora i osłona bezpieczeństwa nie zostały naruszone. Władze rozszerzyły obszar ewakuacji do 20 kilometrów. Doszło do awarii systemu chłodzenia trzech reaktorów. Władze japońskie oceniły, że awaria reaktora nr 1 ma 4. stopień w siedmiostopniowej międzynarodowej skali INES. O 20:20 rozpoczęto wtłaczanie do reaktora wody morskiej.


  • 13 marca przeprowadzono kontrolowane wypuszczenie pary wodnej z obszaru pomiędzy zbiornikiem reaktora a obudową bezpieczeństwa w reaktorze nr 3.

  • 14 marca o godzinie 11:01 czasu japońskiego (3:01 czasu polskiego) w elektrowni eksplodował wodór w reaktorze nr 3 – był to drugi wybuch w elektrowni Fukushima I. Nad kompleksem nuklearnym unosił się dym. Po eksplozji 3 osoby zostały ranne, a 7 uznano za zaginione.Doszło do awarii systemu chłodzenia w reaktorze nr 2 – chwilami pręty paliwowe były całkowicie odsłonięte, do reaktora zaczęto wtłaczać wodę morską. Trzy osoby zostały wystawione na promieniowanie w pobliżu elektrowni, potwierdzono napromieniowanie 22 osób, a 190 mogło dostać przekraczające dawki promieniowania. Poziom promieniowania w elektrowni był dwa razy wyższy od maksymalnego zanotowanego dotychczas (okresowo wynosił 751,2 mikrosiwerta na godzinę (751,2 μSv/h)). Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej zapewniła, że kryzys nie grozi drugim "Czarnobylem". Podano, że łączna liczba osób ewakuowanych z terenów otaczających elektrownie Fukushima I i Fukushima II, wyniosła 184 670 osób.


  • 15 marca w okolicy basenu wypalonego paliwa reaktora nr 4 wybuchł pożar (prawdopodobnie wskutek wybuchu wodoru) i moc dawki promieniowania w bezpośrednim sąsiedztwie reaktorów nr 3 i 4 znacznie wzrosła. Poziom promieniowania przy bramie elektrowni o godz. 1:00 w nocy czasu polskiego wynosił 11 930 mikrosiwertów na godzinę (11 930 μSv/h); promieniowanie stopniowo spadało O godz. 18:00 czasu polskiego, przy budynku reaktora nr 3, w którym użyto paliwa typu MOX, zawierającego pluton, uzyskiwanego na drodze przetwarzania zużytego paliwa jądrowego, zanotowano poziom promieniowania równy 400 000 mikrosiwertów na godzinę (400 000 μSv/h), a przy budynku reaktora nr 4 zanotowano poziom promieniowania równy 100 000 mikrosiwertów na godzinę (100 000 μSv/h). Z terenu elektrowni czasowo ewakuowano cały personel; akcję ratowniczą kontynuowało tylko kilkudziesięciu ochotników. Francuski Urząd ds. Bezpieczeństwa Jądrowego (ASN) i fińska Agencja Bezpieczeństwa Radiacyjnego i Nuklearnego (STUK) uznały, że awarii mógłby zostać przypisany 6. stopień w siedmiostopniowej międzynarodowej skali INES. Władze japońskie wprowadziły wokół elektrowni strefę zakazu lotów o promieniu 30 km. Premier Japonii Naoto Kan oświadczył, że osoby mieszkające w promieniu od 20 do 30 km od elektrowni powinny pozostawać w domach. W dniach 13–15 marca w odległości ok. 1,5 km na południowy-zachód od reaktorów nr 1 i 2 zaobserwowano 13 emisji neutronów o poziomie promieniowania od 0,01 do 0,02 mikrosiwerta na godzinę (0,01–0,02 μSv/h).


  • Wizualizacja stanu budynku reaktora nr 1 przed eksplozją wybuchł pożar (prawdopodobnie wskutek wybuchu wodoru) i moc dawki promieniowania w bezpośrednim sąsiedztwie reaktorów nr 3 i 4 znacznie wzrosła. Poziom promieniowania przy bramie elektrowni o godz. 1:00 w nocy czasu polskiego wynosił 11 930 mikrosiwertów na godzinę (11 930 μSv/h); promieniowanie stopniowo spadało O godz. 18:00 czasu polskiego, przy budynku reaktora nr 3, w którym użyto paliwa typu MOX, zawierającego wodoru i po wybuchu.

  • 16 marca w budynkach reaktorów nr 3 i 4 wybuchły pożary; nad reaktorem nr 3 unosił się biały dym. W całej elektrowni nastąpił znaczny wzrost promieniowania i tymczasowo wycofano z niej wszystkich pracowników. Japońskie Siły Samoobrony przygotowywały się do zrzutów wody ze śmigłowca, by schłodzić basen wypalonego paliwa przy reaktorze nr 3, lecz akcja ta nie została przeprowadzona ze względu na poziom radiacji znacznie przekraczający 50 000 mikrosiwertów na godzinę (50 000 μSv/h). Budowano drogę, którą wozy strażackie mogłyby dojechać do budynku reaktora nr 4; był on chłodzony przez policję za pomocą armatek wodnych. Według Federalnej Agencji Energii Atomowej Federacji Rosyjskiej (Rosatom) sytuacja w elektrowni rozwijała się według najgorszego scenariusza. Również rzecznik rządu Francji oznajmił, że katastrofa w Fukushima może mieć "większy rozmiar niż w Czarnobylu".


  • Polska wybuchł pożar (prawdopodobnie wskutek wybuchu wodoru) i moc dawki promieniowania w bezpośrednim sąsiedztwie reaktorów nr 3 i 4 znacznie wzrosła. Poziom promieniowania przy bramie elektrowni o godz. 1:00 w nocy czasu polskiego wynosił 11 930 mikrosiwertów na godzinę (11 930 μSv/h); promieniowanie stopniowo spadało O godz. 18:00 czasu polskiego, przy budynku reaktora nr 3, w którym użyto paliwa typu MOX, zawierającego Państwowa Agencja Atomistyki poinformowała, że brak było wiarygodnych i potwierdzonych informacji o jakichkolwiek wynikach analiz rozmiarów awarii, które prowadziłyby do zmiany stopnia awarii w skali INES ze stopnia 4. na wyższy. Przy bramie głównej, moc dawki promieniowania gamma wynosiła 800 – 6400 mikrosiwertów na godzinę (800–6400 μSv/h); nie stwierdzono obecności neutronów.

  • 17 marca japońskie śmigłowce wojskowe Boeing CH-47 Chinook rozpoczęły akcję zrzucania wody na przegrzewający się reaktor nr 3, wykazujący najwyższy poziom promieniowania (w dniu 15 marca przy budynku tego reaktora zanotowano poziom promieniowania 400 000 mikrosiwertów na godzinę (400 000 μSv/h)); reaktor nr 3 zalewano wodą także z armatek wodnych. Japońska Agencja Bezpieczeństwa Jądrowego i Przemysłowego (NISA) informowała, że poziom promieniowania w elektrowni od 12 godzin spadał.

  • 18 marca na terenie kompleksu kontynuowano prace mające na celu chłodzenie reaktorów i przywrócenie zasilania. Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej (MAEA) zdementowała informacje o pojawieniu się objawów choroby popromiennej u jakichkolwiek osób. Japońska Agencja Bezpieczeństwa Nuklearnego i Przemysłowego (NISA) oceniła poziom awarii poszczególnych reaktorów jako następujący:


  • awarie w reaktorach nr 1, 2 i 3 zostały zakwalifikowane jako trzy odrębne awarie stopnia 5.

  • awaria chłodzenia w basenach zużytego paliwa w reaktorze nr 4, w którego rdzeniu w chwili trzęsienia ziemi nie było paliwa jądrowego, została zakwalifikowana jako incydent stopnia 3.

  • reaktory nr 5 i 6 nie stwarzały bezpośredniego zagrożenia, choć odnotowano wzrost temperatury w basenach wypalonego paliwa

    19 marca ekipy ratownicze w dalszym ciągu pompowały wodę do rdzeni reaktorów nr 1, 2 i 3. Osiągnięto postęp w odtwarzaniu sieci energetycznej elektrowni: wybudowano prowizoryczną linię zasilającą system chłodzący reaktora nr 2, trwały prace nad doprowadzeniem zasilania mającego pomóc w chłodzeniu pozostałych bloków.

    20 marca stan uszkodzonych reaktorów nieco się poprawił, ale sytuacja była ciągle niepewna. Rozpoczęto wlewanie 40 ton wody morskiej do basenów wypalonego paliwa w reaktorze nr 2 i polewano wodą baseny wypalonego paliwa w reaktorach nr 3 i 4. Udało się znacznie obniżyć temperaturę wody w basenach wypalonego paliwa w reaktorach nr 5 i 6.


21 marca trwały prace nad przywracaniem sprawności systemów elektrowni; m.in. rozpoczęto naprawę uszkodzonych urządzeń w jednym z bloków oraz wentylacji w sterowni reaktorów nr 1 i 2. Chwilami z reaktora nr 3 wydobywał się szary dym, a z reaktora nr 2 biały dym; doszło do krótkiego wzrostu poziomu promieniowania. YukiyaAmano, dyrektor generalny Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej (MAEA), stwierdził w Wiedniu, że sytuacja była ciągle bardzo poważna; oświadczył, że wierzy, iż kryzys zostanie skutecznie pokonany. Według komunikatu polskiej Państwowej Agencji Atomistykstan poszczególnych reaktorów elektrowni był następujący:

  • Reaktor nr 1: Naruszona została struktura rdzenia reaktora i elementów paliwowych, ale nie było informacji o uszkodzeniu zbiornika ciśnieniowego reaktora. Obudowa bezpieczeństwa reaktora nie była naruszona. Systemy chłodzenia rdzenia nie funkcjonowały. Paliwo w zbiorniku ciśnieniowym reaktora było w znacznym stopniu odsłonięte. Do zbiornika reaktora i obudowy bezpieczeństwa reaktora dostarczano wodę morską. Budynek reaktora był poważnie uszkodzony wskutek eksplozji wodoru. Rozważano podjęcie dostarczania wody morskiej do basenu wypalonego paliwa.


  • Reaktor nr 2: systemów elektrowni; m.in. rozpoczęto naprawę uszkodzonych urządzeń w jednym z bloków oraz Sytuacja była podobna jak w reaktorze nr 1, z podejrzeniem naruszenia wewnętrznej obudowy bezpieczeństwa. Do zbiornika reaktora i basenu wypalonego paliwa dostarczana była woda morska. Budynek reaktora był lekko uszkodzony. Do reaktora podłączono zasilanie zewnętrzne.

  • Reaktor nr 3: Sytuacja podobna jak w reaktorze nr 1, choć wewnętrzna obudowa bezpieczeństwa mogła być nieuszkodzona. Kontynuowano dostarczanie wody morskiej do zbiornika reaktora i obudowy bezpieczeństwa. Budynek reaktora był poważnie uszkodzony. Poziom wody w basenie wypalonego paliwa był niski, trwało napełnianie go wodą morską.

  • Reaktor nr 4: Przed wystąpieniem trzęsienia ziemi prowadzono prace remontowe i paliwo było wyładowane do basenu przechowawczego. Budynek reaktora był poważnie uszkodzony wskutek eksplozji wodoru. Poziom wody w basenie przechowawczym był niski i trwało dostarczanie wody morskiej.


  • Reaktory nr 5 i nr 6: systemów elektrowni; m.in. rozpoczęto naprawę uszkodzonych urządzeń w jednym z bloków oraz Paliwo, rdzenie i zbiornik ciśnieniowy reaktora nie były zniszczone. Trwała wentylacja budynków reaktorów w celu uniknięcia ewentualnej eksplozji wodoru. Przywrócono chłodzenie zbiorników wypalonego paliwa. Oba reaktory zostały podłączone fizycznie do sieci energetycznej.

    Stalowa osłona bezpieczeństwa reaktora nr 1 EJ BrownsFerry, takiego samego typu jak w Fukushimie. Zbiornik w kształcie gruszki to zbiornik suchy (drywell) mieszczący zbiornik ciśnieniowy reaktora. Poniżej, w kształcie pierścienia, zbiornik basenowy (wetwell) kondensatora pary. Na pierwszym planie głowica zbiornika suchego.


  • 22 marca po raz pierwszy podłączono kable zasilające do wszystkich sześciu reaktorów, lecz uruchomienie systemów chłodzenia reaktorów nr 1, 2 i 3 nie było możliwe i wymagało dalszych testów. Uruchomiono oświetlenie sterowni reaktora nr 3. Polewano wodą baseny wypalonego paliwa, by nie dopuścić do wzrostu temperatury i wyparowania wody.

  • 23 marca ok. godz. 4:20 po południu czasu japońskiego nad reaktorem nr 3 pojawił się czarny dym, który po godzinie stopniowo się rozwiał; według właściciela elektrowni, japońskiej firmy Tokyo Electric Power Company (TEPCO), o godz. 5:00 po południu czasu japońskiego poziom promieniowania przy bramie głównej elektrowni wynosił 265,1 mikrosiwerta na godzinę (256,1 μSv/h).

  • 24 marca Japońskie Atomowe Forum Przemysłowe (JAIF) podało, że wewnętrzna obudowa bezpieczeństwa reaktora nr 3 była nieuszkodzona. Uruchomiono oświetlenie sterowni reaktora nr 1.

  • 25 marca rzecznik prasowy japońskiego rządu, Yukio Edano, stwierdził, że władze japońskie doradzają mieszkańcom obszaru położonego w promieniu od 20 km do 30 km od elektrowni dobrowolną ewakuację. Do chłodzenia uszkodzonych reaktorów zaczęto stosować wodę słodką (zamiast dotychczas stosowanej wody morskiej).


  • 27 marca Yukiya Amano, dyrektor generalny Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej (MAEA), oświadczył, że kryzys nuklearny w Fukushimie może trwać tygodnie, a nawet miesiące. Prace na terenie elektrowni były utrudniane przez występujące miejscami silne skażenie radioaktywne: w podziemnej części budynku turbin koło reaktora nr 2, skażonej promieniotwórczą wodą, odnotowano poziom promieniowania przekraczający 1 000 000 mikrosiwertów na godzinę (1 000 000 μSv/h, czyli 1 Sv/h). Uruchomiono oświetlenie sterowni reaktora nr 2. Z reaktorów nr 1, 2, 3 i 4 w dalszym ciągu wydobywał się biały dym.

  • 28 marca w podziemnym tunelu technicznym biegnącym do reaktora nr 2 stwierdzono obecność kilku tysięcy metrów sześciennych silnie skażonej wody; w tunelu odnotowano poziom promieniowania przekraczający 1 000 000 mikrosiwertów na godzinę (1 000 000 μSv/h). Przekracza to normę 1150-krotnie.

  • 29 marca przywrócono oświetlenie w sterowni reaktora nr 4.

  • 2 kwietnia właściciel elektrowni, firma TEPCO, podejmowała starania mające na celu usunięcie skażonej wody z podziemnych części budynków turbin reaktorów nr 1, 2 i 3.


  • 9 kwietnia firma TEPCO rozpoczęła budowę stalowego ogrodzenia mającego zapobiegać przedostawaniu się skażonej wody do Oceanu Spokojnego; wcześniej prowadzono zrzuty ok. 9000 ton nisko skażonej wody do morza, by zrobić miejsce na przechowywanie wody bardziej skażonej.

  • 12 kwietnia japońska Agencja Bezpieczeństwa Nuklearnego i Przemysłowego (NISA) zmieniła klasyfikację awarii w siedmiostopniowej międzynarodowej skali INES: awarie reaktorów nr 1, 2 i 3 zostały sklasyfikowane łącznie jako jedna awaria stopnia 7. Nie zmieniono klasyfikacji awarii reaktora nr 4, która była w dalszym ciągu klasyfikowana jako incydent stopnia 3.

  • 22 kwietnia Japońskie Ministerstwo Gospodarki, Handlu i przemysłu ogłosiło, że firma TEPCO przygotowała harmonogram prac naprawczych po awarii. Planowane czynności będą realizowane w okresie od 6 do 9 miesięcy. Stale pracowano się nad zwiększeniem niezawodności zasilania elektrycznego bloków nr 1, 2 i 3. W celu zbadania poziomu promieniowania do wszystkich bloków wprowadzono roboty. W zbiornikach reaktorów od 1 do 4 stwierdzono obniżanie się temperatury. Natomiast blok 5 i 6 pozostawały w stanie zimnego wyłączenia.


  • 5 maja po raz pierwszy technicy weszli do budynków z reaktorami.

  • 3 czerwca w południowo-wschodnim kącie budynku reaktora nr 1, w pobliżu otworu w podłożu, z którego wydzielała się para, pracujący tam robot stwierdził promieniowanie na poziomie do 4 siwertów na godzinę (był to jak dotąd najwyższy poziom promieniowania zanotowany w powietrzu na terenie elektrowni).

  • 1 sierpnia TEPCO poinformował o zarejestrowaniu między reaktorami nr 1 i 2 dawki 2 siwerty na godzinę. Jest to dawka śmiertelna, a w rzeczywistości może być jeszcze większa. W reaktorze numer 1 zanotowano rekordowe dla tego miejsca 5 siwertów na godzinę. Taki poziom promieniowanie jednak - według TEPCO - nie utrudnia prac technikom.

  • 16 sierpnia TEPCO ogłosił zakończenie pierwszego etapu prac i przejście do następnego, który polega na zmniejszaniu skażenia środowiska. Spadła temperatura na dnie kotła ciśnieniowego.


ad