Top 2 loại bức xạ môi trường - Thảo luận!
Bài viết này đưa ra ánh sáng về hai loại bức xạ môi trường. Các loại là: (I) Bức xạ xảy ra tự nhiên và (II) Bức xạ nhân tạo
(I) Bức xạ xảy ra tự nhiên:
Hầu hết mọi người không biết đến sự tồn tại của bức xạ nền tự nhiên. Tất cả các dạng sống trên trái đất bao gồm cả con người đã tiến hóa trong môi trường bức xạ. Tất cả các chất không sống và các dạng sống được tiếp xúc với bức xạ tự nhiên. Không khí chúng ta hít vào, nước chúng ta uống và thực phẩm chúng ta ăn là tất cả các phần của cùng một môi trường và chứa các chất phóng xạ, mặc dù với một lượng rất nhỏ.
Trái đất nhận được bức xạ sóng ngắn từ mặt trời (bao gồm cả phần nhìn thấy của quang phổ). Một phần ba bức xạ này được phản xạ trở lại trong khi phần còn lại được hấp thụ bởi khí quyển, đại dương, băng, đất và biota. Năng lượng được hấp thụ từ bức xạ mặt trời được cân bằng trong thời gian dài bởi bức xạ đi ra từ trái đất và khí quyển. Những bức xạ mặt trời sóng ngắn này được gọi là bức xạ ngoài mặt đất.
Họ có thể dễ dàng đi qua bầu khí quyển. Bề mặt trái đất sẽ tiếp xúc với bức xạ từ mặt trời dữ dội đến mức có thể không thể sống được, nếu không có các tầng khí quyển khác nhau bao quanh trái đất. Bầu khí quyển loại bỏ phần lớn bức xạ mặt trời, bao gồm hầu hết các bức xạ có thể gây chết người. Một số bức xạ này bị giữ lại bởi từ trường của trái đất, tức là từ từ quyển, tạo thành một vùng bức xạ năng lượng cao gọi là Vùng Van Allen.
khu vực có hình chiếc bánh rán này kéo dài 500 dặm tới 40000 dặm trên bề mặt trái đất. Mặt trời tỏa ra dòng ánh sáng ổn định, tia cực tím (UV), tia hồng ngoại (IR) và tia gamma và các dạng bức xạ khác từ không gian. Một số bức xạ tấn công bầu khí quyển trái đất xâm nhập vào sinh quyển.
Các tia vũ trụ đến từ ngoài vũ trụ với vận tốc cao tấn công trái đất và xâm nhập sâu vào bề mặt. Bức xạ tự nhiên trên mặt đất bắt nguồn từ các nguyên tố phóng xạ của vỏ trái đất. Các nguyên tố phóng xạ xuất hiện tự nhiên là quốc tế và được tìm thấy ở khắp mọi nơi trong đá, nước và không khí và trong tất cả các sinh vật. Tất cả các dạng bức xạ tự nhiên mà chúng ta tiếp xúc được gọi là bức xạ nền.
Hai loại bức xạ ion hóa chính được giải phóng bằng sự phân rã hạt nhân hoặc các thiết bị nhân tạo. Đó là:
(a) Bức xạ điện từ và
(b) Hạt bức xạ.
(a) Bức xạ điện từ:
Những bức xạ này có phổ năng lượng rộng và tương tự như ánh sáng trong các tính chất vật lý của chúng.
Các loại tia sau đây là ví dụ về các bức xạ phổ rộng này:
(i) Tia cực tím:
Các tia UV gần mở rộng từ ánh sáng khả kiến, tức là từ 390nm đến 170nm trong khi các tia UV xa kéo dài tới 100nm.
(ii) Tia X bao gồm phổ rộng có độ dài sóng từ khoảng 100 nm đến dưới 0, 000001 nm. Một tia X trung bình có độ dài sóng khoảng 0, 1nm. Chúng ít xâm nhập hơn tia gamma.
(iii) Bức xạ Gamma:
Bức xạ gamma di chuyển rất xa và dễ dàng xuyên qua vật chất. Những tia này có dạng bức xạ điện từ tương tự như tia X, ánh sáng và sóng vô tuyến, nhưng chúng có khả năng xuyên thấu hơn tia X và chứa năng lượng cao. Chúng có thể đi qua hoàn toàn cơ thể con người gây tổn thương tế bào trên đường hoặc được hấp thụ bởi các mô và xương.
Trong khi truyền qua vật chất, năng lượng của chúng bị mất dần, các tia Gamma có thể được tạo ra từ các ống tia X điện áp cao. Mặc dù các tia gamma có khả năng xuyên thấu cao nhưng chúng có thể được che chắn bằng các tấm chì (độ dày trên 2 feet), các tấm bê tông dày (ứng dụng. 3 feet) hoặc nước. Bức xạ gamma bên ngoài quá mức có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng bên trong cơ thể chúng ta nhưng nó không thể gây ra phóng xạ trong nó.
(b) Hạt phóng xạ:
Nguyên tử của một số nguyên tố nhất định tự phát ra các hạt rất nhỏ. Những hạt nhỏ này có thể mang điện tích như trong trường hợp tia alpha hoặc beta hoặc chúng có thể trung tính như trong trường hợp neutron. Những hạt này được đẩy ra từ các nguyên tử ở tốc độ rất cao và thường có năng lượng rất lớn. Chúng được gọi là bức xạ hạt hoặc bức xạ cơ. Cho dù bức xạ từ sự tan rã hạt nhân là hạt hay điện từ, nhưng sự phát ra của chúng tràn đầy năng lượng và mạnh mẽ đến mức chúng có thể gây tổn hại lớn cho các mô sống.
Các loại phổ biến của bức xạ hạt là:
(i) Bức xạ Alpha (hạt α):
Bức xạ từ các hạt α trong khi đi qua vật chất sẽ mất năng lượng nhanh chóng. Các hạt alpha là hạt tích điện dương chuyển động nhanh gồm hai neutron và hai proton được phát ra dưới dạng một bức xạ từ hạt nhân của một số đồng vị phóng xạ. Do sự có mặt của điện tích dương, chúng bị lệch bởi các ion tích điện âm.
Những hạt này ít xâm nhập hơn tia gamma, hạt beta và tia X. Các hạt alpha có thể dễ dàng bị chặn ngay cả bởi tờ giấy. Bảo vệ chống lại bức xạ alpha là không cần thiết vì lớp biểu bì của da chúng ta thực tế làm chệch hướng tất cả các bức xạ alpha mà nó tiếp xúc. Đây là mức độ ô nhiễm hạt thấp nhất.
(ii) Bức xạ Beta (hạt):
Đây là những bức xạ được tạo ra bởi β hạt di chuyển trong không khí nhanh hơn nhiều so với hạt alpha. Các hạt beta cực nhỏ di chuyển trơn tru các electron phát ra từ hạt nhân của các đồng vị phóng xạ khác nhau. Họ có thể ion hóa bất kỳ chất nào mà chúng va chạm trên đường đi của chúng. Bức xạ beta là mức ô nhiễm phóng xạ tiếp theo sau bức xạ bởi các hạt alpha. Vì các hạt beta nhẹ hơn nhiều so với các hạt alpha, chúng thâm nhập hơn so với các hạt alpha.
Chúng có thể xuyên qua nhiều lớp da người, vì vậy cần có sự bảo vệ chống lại các bức xạ này. Chúng gây ra thiệt hại bên trong cơ thể của chúng ta khi tiếp xúc. Cơ thể con người có thể bị tổn thương do ở gần nguồn bức xạ beta trong một thời gian dài hoặc bằng cách ăn một nguồn bức xạ beta (BEIR, 1988). Thủy tinh và kim loại có thể bảo vệ khỏi bức xạ beta. Một số ví dụ về các hạt are là C 14, H 3, P 32, v.v.
Tài khoản so sánh của bức xạ alpha, beta và gamma được đưa ra trong bảng (1) và Hình (1):
(iii) Các hạt proton (H 1 ):
Chúng là các hạt tích điện dương được đẩy ra từ các nguyên tử ở tốc độ rất cao. Mỗi proton có khối lượng tương đối là một và một điện tích dương duy nhất. Chúng ít xâm nhập hơn tia gamma hoặc tia X và có thể bị chặn bởi một tờ giấy mỏng. Tác dụng của chúng tương tự như các hạt alpha.
(iv) neutronic năng lượng (n 1 ):
Nơtron là các hạt cơ bản chứa trong hạt nhân của mọi nguyên tử nặng hơn hydro. Chúng không có bất kỳ điện tích nào nên chúng không bị lệch hoặc bị chậm lại do đi qua gần các hạt tích điện. Họ thâm nhập sâu sắc vì tính cách trung lập của họ. Những hạt này gây chết người vì chúng bắt đầu các nguyên tử trở thành phóng xạ. Các neutron được che chắn bởi các chất có chứa bê tông và hydro như sáp, nước, v.v.
(v) Tia vũ trụ:
Các bức xạ tự nhiên ngoài mặt đất đến từ ngoài vũ trụ và mặt trời được gọi là các tia vũ trụ. Chúng tấn công trái đất với vận tốc cao và có thể xuyên qua lớp vỏ trái đất ở độ cao vài nghìn feet của đá rắn. Hầu hết các hạt tia vũ trụ là các hạt nhân nguyên tử tích điện gọi là 'Nguyên thủy'. Bên cạnh đó, các loại tia vũ trụ bổ sung này cũng có mặt được gọi là 'Thứ hai'.
Sự tiếp xúc trên mặt đất thêm của con người do các tia vũ trụ thay đổi một chút theo vĩ độ địa từ và nó tăng theo độ cao so với mực nước biển. Ở mực nước biển, bức xạ vũ trụ là khoảng 40 millirem mỗi năm và khoảng gấp đôi lượng này tăng gấp đôi cho mỗi 1, 5 km. trên mực nước biển trong vài km đầu tiên. Do đó, những người sống ở độ cao cao hơn có khả năng tiếp xúc với bức xạ vũ trụ.
Ở mực nước biển, sự tiếp xúc với các tia vũ trụ thấp hơn 10% ở xích đạo so với ở vĩ độ trung bình. Mặc dù cường độ bức xạ vũ trụ trong sinh quyển rất thấp, tức là 35 m rad / năm, nhưng chúng là một mối nguy hiểm lớn trong du hành vũ trụ. Ở khoảng 20 km. bức xạ vũ trụ trở nên dữ dội hơn nhiều.
Một phi công thương mại nhận được khoảng 300 m rad bức xạ vũ trụ mỗi năm. Những người đi du lịch bằng máy bay phản lực nhận được tiếp xúc nhiều hơn với bức xạ vũ trụ với liều 8, 5 độ Sv / giờ. trong khi ở siêu âm nó là 16 Patrick Sv / giờ. Bên cạnh các bức xạ tự nhiên, chúng ta cũng tiếp xúc với các bức xạ khác nhau do con người tạo ra.
(II) Bức xạ nhân tạo:
Như tên cho thấy bức xạ do con người tạo ra được tạo ra bởi sự phân rã nhân tạo của các hạt nhân nặng do các hoạt động của con người. Chúng bao gồm thử hạt nhân, bụi phóng xạ, lò phản ứng hạt nhân, nhà máy điện sử dụng năng lượng hạt nhân, xử lý quặng phóng xạ, sử dụng vật liệu phóng xạ trong các công trình công nghiệp, y tế và nghiên cứu và các nguồn linh tinh khác như sử dụng lò vi sóng, điện thoại di động, đồng hồ dạ quang quay số, truyền hình, v.v. Chúng tôi sẽ thảo luận về nguồn gốc của các bức xạ nhân tạo này một cách chi tiết trong chương tiếp theo, tức là Nguồn gây ô nhiễm bức xạ.
