TECHNOLOGY - познавательный журнал

Technology - Познавательный Журнал
11 июля 2019

Если вы смотрели сериал "Чернобыль", то у вас могли возникнуть некоторые вопросы о радиации.

1. Чем опасна радиация?

Естественный радиационный фон постоянно присутствует на Земле. Некоторые нестабильные частицы зародились еще в горниле Большого взрыва, а период их полураспада сопоставим с возрастом Вселенной. К этому добавляется ионизирующее излучение из космоса. Но в обычных масштабах оно не опасно для человека.

Совсем другая картина складывается при атомных бомбардировках или техногенных катастрофах с мощнейшими выбросами ионизирующих частиц. Энергия, образующаяся при делении радиоактивных ядер, «выбивает» электроны из атомов клеток, что приводит к нарушению их функций. Так возникает лучевая болезнь.

2. Как проявляется лучевая болезнь? Как ее лечить?

Первые признаки болезни — тошнота, рвота, дезориентация — возникают при проникновении радиоактивных частиц в организм через кожу, с вдыхаемым воздухом или вместе с пищей. Поэтому главной задачей медиков на первом этапе лечения является выведение активных частиц с помощью капельниц и промывания. При облучении высокими дозами развивается острая форма заболевания, главным образом страдает кроветворная система. В этом случае применяют переливание крови и пересадку костного мозга.

Особый урон организму наносится в случае повреждения обеих спиралей ДНК. Она уже не может правильно восстановиться, заполняя свободное пространство случайными нуклеотидами. Это приводит к перерождению тканей и образованию опухолей. Последствия могут проявляться в течение длительного времени. Поломки в хромосомах половых клеток передаются по наследству и приводят к мутациям в следующих поколениях.

3. Как защититься от радиации?
Это зависит от того, какой вид излучения мы рассматриваем. Радиация, или ионизирующее излучение, при взаимодействии с веществом вызывает превращение ядер в его атомах в ядра других элементов. При этом образуются частицы разного типа:

В ходе альфа-распада испускается альфа-частица. Защититься от нее поможет простая одежда.
Бета-частица намного меньше альфа-частицы, поэтому способна проникать вглубь неплотных материалов. Стекло или алюминиевый лист способны задержать этот тип излучения.
Гамма-излучение обладает наибольшей проникающей способностью. От него не защитят ни спецкостюмы, ни противогазы. В этом случае поможет очень плотный материал: не только свинец, накладки из которого используют герои сериала, но также сталь, вольфрам и другие тяжелые металлы. Также помогут толстые бетонные стены, что учитывается при строительстве подземных бункеров.
Помимо этого в ходе реакции образуются нейтроны. Их энергию способны рассеять вода, полиэтилен и другие полимеры.

4. Как деактивировать зараженное вещество?

Деактивация происходит двумя способами. Радиоактивные частицы удаляются механически — струей воды с помощью щеток и других средств. Кроме того, используют растворы, которые смывают частицы, проникшие вглубь материалов.

Существуют и другие способы деактивации, например использование электролитов, ультразвука или лазера. Но они менее распространены из-за сложности их применения на больших объектах.

5. Можно ли пить йод в качестве профилактики?

Герои сериала принимают йод в таблетках, чтобы уберечь от радиоактивного воздействия эндокринную систему. Некоторые изотопы могут встраиваться в обмен веществ. Нестабильный йод-131 способен накапливаться в щитовидной железе, замещая собой «нормальный» элемент.

При дефиците йода щитовидка будет накапливать любой вид йода без разбору. Поэтому так важно наполнить ее стабильным элементом. Однако пить вещество в профилактических целях не только бессмысленно, но и опасно. Это может спровоцировать заболевания щитовидной железы.

6. Где естественная радиация сильнее всего?

Тут все просто: чем ближе к Солнцу, тем больше радиации. До поверхности Земли доходит лишь малая часть космического излучения. Но чем выше мы поднимаемся в небо, тем большую дозу получаем. Жители экваториальных широт более подвержены воздействию, нежели те, чьи дома расположены ближе к полюсам.

Работники авиации за год подвергаются излучению больше, чем сотрудники АЭС. А моряки на атомных подводных лодках наименее ему подвержены: от земной радиации их оберегает толща воды, а ядерная установка надежно защищена свинцовыми стенами.

Радиация поджидает не только на улице — здания облучают нас еще сильнее. Дело в том, что песок и щебень содержат природные радионуклиды. Паниковать не следует. В строительстве жилых помещений разрешается использовать только безопасные материалы с самым низким уровнем радиации, этот процесс регламентируется законодательством.

7. Еда тоже небезопасна?

Когда радиоактивные частицы после взрыва в Чернобыле попали в продукты питания, они, безусловно, представляли опасность. Однако и в повседневной жизни нас окружают продукты, содержащие природную радиацию. И порой ее уровень достаточно высок.

Самые обычные бананы, которые считают полезными из-за высокого содержания калия, содержат изотоп этого элемента — калий-40. И его настолько много, что фон, создаваемый экспортируемыми партиями бананов, вызывает срабатывание датчиков на границах государств. Из-за этого свойства продукта работники атомной энергетики ввели понятие «банановый эквивалент» для обозначения утечек небольших доз радиации.

Любителям бананов не стоит расстраиваться: продукты, выращенные на земле с нормальным радиационным фоном, считаются безопасными. Всего же мы получаем около 10 % годового уровня радиации вместе с едой. Кстати, за счет потребления веществ, содержащих радиоактивные элементы, человек тоже становится источником излучения.

8. Как радиация влияет на технику?

Как и в случае облучения биологических организмов, высокий уровень радиации повреждает атомы, из которых состоит техника. В первую очередь страдают полупроводники. Акустические волны, появляющиеся в момент удара высокоэнергетической частицы о поверхность устройств, приводят к появлению скрытых дефектов. Поэтому немецкий робот, показанный в сериале, тут же вышел из строя, не успев выехать на задание.

А вот вертолеты от радиации не падали. Эпизод, показанный в «Чернобыле», недостоверен. Трагедия действительно произошла, только не в первые дни после катастрофы, а через полгода, 2 октября 1986 года. При выполнении работ по ликвидации командир вертолета не увидел трос на стоящем рядом с энергоблоком строительном кране и зацепился за него лопастью.