1 / 89

Jana Slabá A3.

Jana Slabá A3. 9.11.2006. Radioaktivní látky a jejich působení. *Radioaktivita a lidské zdraví *Přírodní radioaktivita a problematika radonu *Radioaktivita stavebních materiálů *Radioaktivita vody a možná opatření *Jaderné záření *ČERNOBYL: Vznik a průběh havárie.

sarila
Télécharger la présentation

Jana Slabá A3.

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. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Jana Slabá A3. • 9.11.2006

  2. Radioaktivní látky a jejich působení *Radioaktivita a lidské zdraví *Přírodní radioaktivita a problematika radonu *Radioaktivita stavebních materiálů *Radioaktivita vody a možná opatření *Jaderné záření *ČERNOBYL: Vznik a průběh havárie

  3. Radioaktivita a lidské zdraví • Co je radioaktivita? • Radioaktivita je přírodní jev - některé atomy mění svoji vnitřní strukturu a přitom uvolňují radioaktivní záření. • Největší část radioaktivity, které jsme vystaveni, pochází z přírodních zdrojů: z vesmíru, skal, půdy, vody a dokonce i z našich vlastních těl. To vše tvoří tzv. přirozenou radioaktivitu, tzv. přírodní pozadí. Úroveň přirozené radioaktivity závisí na konkrétních místních podmínkách, ale během času se příliš nemění a zůstává zhruba stejná. Největší složkou přirozené radioaktivity je plyn radon, který vzniká rozpadem radioaktivních prvků v podzemí a jako plyn poté proniká na povrch. • Nás však zajímá hlavně radioaktivita vyvolaná činností člověka - radioaktivita umělá. Je způsobena spadem z jaderných testů, použitím radioaktivních látek v lékařství, vytvářením odpadů a jejich vypouštěním z jaderných elektráren.Přesto, že úroveň umělé radioaktivity je v porovnání s radioaktivitou přirozenou většinou poměrně malá, její dopad na lidské zdraví může být nesrovnatelně větší.

  4. Radioaktivita a lidské zdraví • Je to dáno tím, že některé radioaktivní látky vytvořené člověkem se v přírodě vůbec nenacházejí - např. plutonium. A ty, které se v přírodě vyskytují, mívají vlivem člověka jinou podobu (chemickou, fyzikální), takže se v prostředí šíří mnohem rychleji nebo se v živých organismech koncentrují (shromažďují). • Umělá radioaktivita není rozložena rovnoměrně: např. v okolí jaderných zařízení může být mnohem vyšší, než je celostátní průměr. • Z těchto důvodů nelze jednoduše porovnávat přírodní a umělou radioaktivitu, protože taková srovnání často neberou v úvahu skutečná rizika, která způsobují. • Velmi důležité je i to, že se většina odborníků shoduje v názoru, že neexistuje tak nízká úroveň záření, aby byla úplně bezpečná. Proto každé, i sebemenší zvýšení radioaktivity, zvyšuje riziko pro živé organismy.

  5. Vliv radiace na lidský organismus • Lidské tělo se skládá z mnoha buněk, z nichž každá plní určitou úlohu. Radioaktivní záření může rozbít molekuly, ze kterých je buňka postavena. Může také změnit vlastnosti atomů v molekule. Takto poškozená buňka pak často mění své chování, nebo zahyne. Buňky mají také schopnost poškození opravovat. Pokud však poškození překročí jistou mez nebo zasáhne citlivou část buňky, může být škoda nenapravitelná.Život buňky zasažené radioaktivitou se může vyvíjet třemi směry:

  6. Vliv radiace na lidský organismus • 1. Buňka poškození opraví a bude žít dál. • 2. Buňka zahyne na následky rozsáhlých poškození. Pak záleží na počtu zemřelých buněk, zda bude zasažen i celý organismus. V případě odumření většího počtu buněk mohou selhat postižené orgány a způsobit smrt. Jedná se o tzv. nestochastické účinky záření, někdy označované jako akutní nemoc z ozáření: • Vysoké dávky nad 30 Sv poškodí centrální nervový systém tak, že smrt nastává nevyhnutelně během hodin nebo několika dnů. Mezi příznaky patří nevolnost, prudké zvracení, dezorientace, kóma. • Nižší dávky od 10 do 30 Sv způsobí těžká poškození vnitřních orgánů, zejména trávícího ústrojí. V prvních hodinách následuje nevolnost a zvracení. Pak se uvnitř zažívacího traktu objeví vředy, doprovázené ztrátou tekutin a infekcemi. Smrt nastává během několika týdnů, většinou kvůli neschopnosti poškozených buněk vystýlky střeva vytvořit dělením novou generaci. • Dávky mezi 1 a 10 Sv vyvolají zpočátku nevolnosti a zvracení. Poté následuje období, kdy se pacientu uleví. Polovina nemocných však nakonec umírá na vážné poškození buněk v kostní dřeni, které zásobují organismus krví.

  7. Vliv radiace na lidský organismus • 3. Buňka přežije, ale neopraví všechna poškození. V tom případě hrozí riziko, že vyvolá rakovinné bujení, nebo (jedná-li se o buňku pohlavních orgánů) že se její poškození projeví tím, že narozené dítě bude mít vrozenou vadu. Vrozená vada nemusí být viditelná, může jít i o ukrytou rakovinu, která se projeví později v životě dítěte. Jedná se o tzv. stochastické účinky záření. • Do poslední oblasti patří účinky nízkých dávek záření, zejména v případě jejich dlouhodobého působení na člověka. Nebezpečím malých dávek záření se zabývá mnoho studií, ty ale nedospěly k jednoznačným závěrům. Ukazuje se, že právě na dlouhodobé účinky malých dávek záření je lidský organismus mnohem citlivější, než se dříve předpokládalo. • Další problém spočívá v tom, že u nádorů a genetických poškození lze předpovědět pouze nárůst jejich výskytu u celé populace, ale nelze rozeznat v žádném jednotlivém případě, zda se jedná o následek ozáření. • Podle současných mezinárodních autorit (ICRP, UNSCEAR, BEIR) se riziko smrtelných následků záření pohybuje od 0,05 do 0,2 úmrtí na tzv. kolektivní dávku 1 Sv. Kolektivní dávka znamená, že nezáleží na tom, zda dostalo 1000 lidí dávku 100 mSv nebo 10 ;000 lidí dávku 10 mSv. Riziko úmrtí zůstává v obou případech stejné - v obou případech lze očekávat předčasnou smrt 5 lidí. • V zásadě tedy platí, že žádná, ani sebemenší dávka, není úplně bezpečná - vždy zvyšuje riziko úmrtí člověka, většinou vznikem rakoviny. Otázkou zůstává, o kolik je riziko úmrtí dávkou zvýšeno. Zde jsou mezi odborníky rozdílné názory, nicméně dlouhodobě se věda k rizikům záření staví stále opatrněji. Za posledních čtyřicet let se mezinárodně doporučované limity radiačních dávek pro obyvatele snížily 15-násobně. Dnes činí 1 mSv za rok.

  8. Vliv radiace na lidský organismus • Fotografie lidských chromozomů poškozených radioaktivním zářením gama. Vady jsou označeny šipkami. Rozsah škod závisí na intenzitě záření a době jeho působení.

  9. Přírodní radioaktivita a problematika radonu • Obavy obyvatelstva z radioaktivity jsou dnes soustředěny zejména na umělé zdroje záření, zvláště na jaderná zařízení. Většina lidí ani netuší, že zdaleka největší ozáření obyvatelstva je způsobeno zdroji přírodními (viz následující obrázek).

  10. Přírodní radioaktivita a problematika radonu

  11. Přírodní radioaktivita a problematika radonu • Přírodnímu ozáření byly organismy vystaveny odjakživa a do značné míry nevyhnutelně. Toto ozáření je přitom nerovnoměrné - některé skupiny osob na Zemi jsou ozářeny dávkami, které o jeden až dva řády převyšují světový průměr a ve výjimečných případech jsou na samé hranici dávek pro deterministické účinky záření. Je určitým paradoxem, že vůbec největšímu ozáření obyvatelstva, způsobenému radonem v ovzduší budov, začala být věnována pozornost teprve na přelomu 70. a 80. let. V některých rodinných domech v České republice byly nalezeny dokonce tak vysoké úrovně radonu pronikajícího z geologického podloží, že jeho koncentrace převyšují více než 10x mezní hodnoty koncentrací radonu v uranových dolech a odpovídající každoroční dávky obyvatelům těchto domů jsou na úrovni více než stonásobku průměrné dávky obyvatelstvu. • Některé složky ozáření z přírodních zdrojů jsou ovlivněny lidskou činností a je rozumné je regulovat. Příkladem jsou protiradonová opatření při výstavbě nových nebo rekonstrukci stávajících budov, opatření ke snížení ozáření osob při využívání podzemních zdrojů vody s vyšším obsahem přírodních radionuklidů, regulace uvolňování přírodních radionuklidů do životního prostředí při některých průmyslových činnostech. Na této stránce vás chceme informovat o této zajímané problematice.

  12. Přírodní radioaktivita a problematika radonu • Přírodní radioaktivita a její rozdělení • Přírodní ozáření je způsobeno dvěma odlišnými zdroji:

  13. Přírodní radioaktivita a problematika radonu • A. kosmickým zářením dopadajícím na Zemi z vesmíru, které ozařuje člověka zejména externě v závislosti na nadmořské výšce a poloze na Zemi • B. přírodními radionuklidy, které se vyskytují v našem životním prostředí. Ty se dají podle původu rozdělit do tří skupin: • Kosmogenní radionuklidy, které vznikají průběžně jadernými reakcemi při interakci kosmického záření se stabilními prvky zejména ve vnějším obalu Země (např. známý izotop 14C reakcí 14N(n,p)14C ), dalšími jsou např. 3H, 7Be, 22Na aj. • Původní primordiální radionuklidy, které vznikly v raných stádiích vesmíru a díky velmi dlouhému poločasu rozpadu (>108 roků) se dosud vyskytují na Zemi ve významném množství (např. 238U, 235U, 232Th, 40K, 87Rb aj.). Řada dalších původně přítomných radionuklidů kvůli kratšímu poločasu již vymřela nebo jsou prakticky nedetekovatelné. • Radionuklidy vznikající sekundárně z původních radionuklidů tvořících rozpadové řady. Ze čtyř možných rozpadových řad: uran-radiové (vychází od 238U), thoriové (od 232Th), aktiniové (od 235U) a neptuniové (od 237Np) se v přírodě setkáme pouze s prvními třemi. • Poslední dvě skupiny přírodních radionuklidů jsou "Zemního" původu, a proto se označují jako terestrální.

  14. Přírodní radioaktivita a problematika radonu • Z hlediska ozáření člověka jsou významné jen některé přírodní radionuklidy. Zevní ozáření gama člověka způsobuje především přítomnost 226Ra (resp. uranu), 232Th a 40K v horninách a půdách povrchové vrstvy Země (jde o vrstvu několik desítek centimetrů). Průměrný dávkový příkon od terestrálních radionuklidů ve světě se uvádí kolem 0,057 µGy/h, extrémní hodnoty byly naměřeny na monazitových píscích (Guarapari v Brazílii až 50 µGy/h, Kerala v Indii 2 µGy/h) nebo na horninách s vysokou koncentrací radia (Ramsar v Iránu 1 - 10 µGy/h). • Z hlediska vnitřního ozáření je zcela dominantní radon (222Rn) a thoron (220Rn) a jejich produkty přeměny. Významným radionuklidem z hlediska vnitřního ozáření je izotop draslíku 40K. Koncentrace draslíku v těle je přísně homeostaticky udržována, proto i koncentrace 40K v těle je prakticky stejná u všech osob, a to na úrovni okolo 55 Bq/kg, což odpovídá průměrné roční efektivní dávce 0,17 mSv. Dále je třeba hlediska vnitřního ozáření věnovat pozornost izotopům radia 226Ra a 228Ra, uranu 238U, 234U, polonia 210Po a olova 210Pb. V příjmu těchto radionuklidů (a odpovídajících dávkách) mohou být velké rozdíly u jednotlivých osob nebo skupin obyvatelstva. S výjimkou inhalace radonu a jeho produktů, které mají na svědomí nejvyšší dávky obyvatelstvu, je obecně podstatně větší příjem radionuklidů ingescí než inhalací. • Podíl tzv. kosmogenních radionuklidů (nikoliv kosmického záření) je z hlediska ozáření obyvatelstva zanedbatelný, jen jako zajímavost je vhodné připomenout význam těchto radionuklidů pro určování stáří předmětů pomocí 14C, 3H.

  15. Geologická prognózní mapa radonového rizika

  16. Pronikání radonu do budovy • Jak radon proniká do budovy • z podloží • ze stavebního materiálu • s dodávanou vodou

  17. Pronikání radonu do budovy

  18. Pronikání radonu do budovy • Podloží budovy je zpravidla nejvýznamnějším zdrojem radonu. Běžné hodnoty koncentrace radonu v hloubce 1 m pod zemí bývají vyšší než 10 000 Bq/m3. Na vstup radonu do domu má však významný vliv také plynopropustnost zeminy (čím propustnější, tím větší riziko), případně poruchy v horninách pod objektem. Pozemky se proto zařazují do jedné ze tří kategorií radonového rizika (nízké, střední a vysoké riziko) podle naměřené hodnoty koncentrace radonu pod zemí a podle plynopropustnosti zeminy (viz dále). • Radon přitom může vstupovat do domu z podloží dvojím způsobem: • Je aktivně nasáván do domu různými netěsnostmi v kontaktní ploše domu s podložím, a to v důsledku přirozeného podtlaku, který je v domě zejména v topném období (tzv. komínový efekt). Tímto způsobem se dostává do domu většina radonu.

  19. Pronikání radonu do budovy • Proniká difuzí skrze podlahy a zdivo v kontaktu s podložím domu - to je však méně významný proces. • Použitý stavební materiál je druhým možným zdrojem radonu. Jedná se zejména o materiály s vyšším obsahem uranu a radia, z něhož radon trvale vzniká. Takovými materiály mohly být v některých lokalitách výrobky ze škváry, popílků apod. Pro stavební materiály, které se používají při výstavbě budov s pobytovým prostorem, jsou vyhláškou stanoveny mezní hodnoty měrné aktivity radia: 150 Bq/kg (u stavebních výrobků, které se používají ve stavbě ve významném množství např. cihly apod.) a 200 Bq/kg u ostatních výrobků. • Dodávaná voda, z níž se radon může uvolňovat při sprchování, mytí, praní a vaření, je třetím možným zdrojem radonu v budově. Podzemní voda vykazuje objemovou aktivitu radonu zpravidla v rozmezí 10 - 1000 Bq/l. Pro individuální zásobování by se neměla používat voda s vyšším obsahem než 1000 Bq/l, do veřejných vodovodů nesmí být dodávána voda s obsahem radonu nad 300 Bq/l. Pro představu: odhaduje se, že voda o obsahu radonu 10 Bq/l způsobuje v průměru zvýšení dlouhodobé průměrné koncentrace radonu ve vzduchu o 1 Bq/m3. Krátkodobě - např. v uzavřené koupelně při sprchování - může sice dojít k velkému nárůstu aktuální koncentrace radonu, z hlediska celkového ozáření člověka v domě to však není významné.

  20. Pronikání radonu do budovy • Kolísání obsahu radonu v ovzduší budov • Koncentrace radonu v  ovzduší budovy se mění během dne a noci, během jednotlivých dní, ročních období a dokonce i během let. Ovlivňují ji zejména : • změny ve větrání, • změny v celkovém přísunu radonu. • Aktivní nasávání radonu budovou (komínový efekt) ze země hraje v přísunu radonu zpravidla největší roli. Toto nasávání vzrůstá tehdy, zvětšuje-li se rozdíl vnitřní a venkovní teploty, a tím podtlak v budově. Proto lze pozorovat zpravidla největší přísun radonu do budovy v noci a v ranních hodinách, a tím i víceméně pravidelné přirozené kolísání koncentrace radonu během dne a noci. Ze stejných důvodů je v průměru větší přísun radonu v zimním období než v letním. • (Krátkodobé i dlouhodobé změny v přísunu radonu mohou ovšem vyvolat i jiné vlivy, např. vítr, změny propustnosti podloží pod budovou v důsledku poklesu hladiny spodní vody, vznik prasklin v základové konstrukci apod.). • Větrání místnosti koncentraci radonu pochopitelně silně ovlivňuje. Koncentrace radonu i doba, za kterou se ustálí, jsou nepřímo úměrné intenzitě větrání. I v uzavřené místnosti dochází k úniku radonu z místnosti infiltrací (zpravidla minimálně kolem 10% za hodinu), takže koncentrace radonu narůstá po uzavření místnosti zpravidla jen několik hodin, než dojde rovnováze mezi přísunem radonu a jeho přirozeným únikem.

  21. Radioaktivita stavebních materiálů • Stavební materiály nerostného původu obsahují vždy určité množství radioaktivních látek. Jedná se především o draslík, uran, thorium a radionuklidy, které vznikají jejich radioaktivní přeměnou. Z nich nejvýznamnější je obvykle radium (Ra-226). Jeho přítomnost ve stavebním materiálu vede k ozáření osob ve stavbách - jednak vdechováním produktů přeměny radonu vytvořeného z radia a uniklého ze stavebního materiálu, jednak pronikavým zářením gama vznikajícím ve stavebním materiálu jako důsledek radioaktivní přeměny přítomných přírodních radionuklidů.

  22. Radioaktivita stavebních materiálů • Jak se měří radioaktivita stavebních materiálů • Měření obsahu radia případně dalších přírodních radionuklidů ve stavebních materiálech se provádí v laboratoři. Pro měření se odebírá vzorek materiálu v množství 1 až 2 kg, drtí se na zrnitost do několika mm, případně vysuší a odevzdá nebo odešle měřící laboratoři. Vlastní měření se provádí metodou spektrometrie gama - měří a analyzuje se záření gama vznikající ve vzorku při radioaktivní přeměně přítomných radionuklidů. Měření obsahu přírodních radionuklidů ve stavebním materiálu je zařazeno mezi činnosti zvláště významné z hlediska radiační ochrany a je pro ně třeba povolení SÚJB. V současné době má povolení k této činnosti 12 měřících firem, jejich seznam je možno nalézt na webové stránce SÚJB

  23. Radioaktivita stavebních materiálů • Výsledky měření • Obsah radia ve stavebních materiálech používaných v ČR je obvykle řádu desítek Bq/kg. Vyšší hodnoty - vykazují materiály vyrobené s použitím odpadních surovin (popílek, škvára, struska) nebo některé druhy kamene, například žula. V tabulce jsou uvedeny průměrné a maximální hodnoty obsahu radia ve stavebních materiálech používaných (vyráběných nebo dovážených) v ČR v období 1998 - 1999. Z hlediska ozáření osob ve stavbách jsou samozřejmě významné především takové materiály, které tvoří největší část staveb (beton, cihly, tvárnice). Odhad průměrného ozáření ze stavebních materiálů v ČR (podle výsledků měření za rok 1999) je 0,4 až 0,6 mSv za rok, tj. asi desetkrát méně než z radonu, který do budov proniká z podloží. • Povinnosti výrobců a dovozců stavebního materiálu • Atomový zákon a vyhláška č.307/2002 Sb. ukládají výrobcům a dovozcům stavebních materiálu povinnost zajišťovat systematické měření a hodnocení obsahu radia ve vyráběných materiálech. Četnost měření je stanovena 1x za čtvrt roku až 1x za 2 roky v závislosti od druhu materiálu a jeho použití ve stavbách. Pro hodnocení výsledků jsou stanoveny dvě úrovně - mezní hodnota a směrná hodnota.

  24. Radioaktivita stavebních materiálů • Mezní a směrné hodnoty • Pokud obsah radia je vyšší než stanovená mezní hodnota, nesmí být stavební materiál uveden do oběhu. Mezní hodnoty jsou stanoveny takto: 150 Bq/kg (pro materiály používané ve stavbě velkém množství např.cihly, beton apod), 200 Bq/kg (pro materiály používané ve stavbě v omezeném množství např. obkladačky, apod.) a 1000 Bq/kg pro stavební materiály používané výhradně ve stavbách, kde není pobytový prostor (např.silnice). Kromě toho je pochopitelně snahou snížit obsah radionuklidů v materiálu tak, jak je to rozumně dosažitelné. Proto byly zavedeny ještě pomocné ukazatele - tzv. "směrné" hodnoty, které jsou menší než mezní hodnoty (např. 80 Bq/kg pro materiály používané ve stavbě ve velkém množství). Pokud jsou překročeny, posuzuje se, zda není možné nějakým rozumným způsobem radioaktivitu snížit např.změnou technologie. V roce 1999 bylo zjištěno překračování směrných hodnoty u 4% měřených vzorků, překračování mezních hodnot u 1% vzorků. • Svépomocně vyrobený stavební materiály • Naše předpisy nepožadují měření radia ve stavebních materiálech vyráběných pro vlastní potřebu a nestanoví pro ně žádný limit. Je ovšem v zájmu stavebníka, nepoužívat ve stavbě materiály, u kterých obsah radia přesahuje mezní hodnoty stanovené pro výrobu nebo dovoz. Měření obsahu radia by bylo vhodné provést vždy v případě "rizikových materiálů" jako škvára nebo popílek, u nichž nelze vyloučit i několikanásobné překračování mezních hodnot. Pozdější ozdravování staveb z takového materiálu je totiž komplikovaná a nákladná záležitost.

  25. Radioaktivita vody a možná opatření

  26. Radioaktivita vody a možná opatření • 1. Radon ve vodě • Podzemní voda obsahuje vždy určité množství radonu (v povrchových vodách je radonu zanedbatelně). Do vody přechází z hornin obsahujících uran a radium a spolu s vodou se dostává do budov. Při používání vody v bytě se část radonu uvolňuje do ovzduší (při sprchování a mytí asi 50 %, při vaření a praní téměř 100%) a vytváří zde krátkodobé produkty přeměny radonu, jejichž vdechování přispívá k ozáření osob. Pití vody je z hlediska ozáření považováno za méně významné. • Jak se radon ve vodě měří • Měření obsahu radonu ve vodě se provádí v laboratoři. Vzorky vody o objemu obvykle několika desetin litru se odebírají do speciálních vzorkovnic. těsných vzhledem k úniku radonu a měření je třeba provést do 4 dnů od odběru. Měření obsahu radonu ve vodě je zařazeno mezi činnosti zvláště významné z hlediska radiační ochrany a je pro ně třeba povolení SÚJB.

  27. Radioaktivita vody a možná opatření • Výsledky • Průměrný obsah radonu v pitné vodě z podzemních zdrojů je v ČR (podle výsledků měření z roku 1999) kolem 15 Bq/l, nejvyšší nalezené hodnoty jsou řádu tisíců Bq/l, (pro zajímavost : lázeňské vody používané v Jáchymovských lázních mají hodnoty řádu 10 000 Bq/l). Obsah radonu ve vodě souvisí s obsahem přírodních radionuklidů v geologickém podloží (viz obrázek mapy geol.rizika). Častý výskyt vyšších hodnot je zjišťován například v okresech Jindřichův Hradec, Písek, Prachatice, Strakonice, Plzeň - jih, Sokolov a Tachov. Odhad průměrného ozáření z radonu při používání vody (opět za rok 1999) je 0,05 mSv za rok (tj. asi stokrát méně než z radonu pronikajícího do budov přímo ze země).

  28. Radioaktivita vody a možná opatření • Povinnosti dodavatelů vody • Atomový zákon a vyhláška  č.307/2002 Sb.  ukládají dodavatelům vody do veřejných vodovodů povinnost zajišťovat systematické měření a hodnocení obsahu radonu ve vodě 1x za rok. Pokud objemová aktivita je vyšší než 300 Bq/l, nesmí být voda dodávána - je třeba snížit obsah radonu ve vodě vhodnou úpravou nebo nahradit zdroj vody. Pokud obsah radonu je vyšší než pomocný ukazatel ("směrná" hodnota) 50 Bq/l, požaduje se posoudit, zda by nebylo i v tomto případě výhodné radon z vody odstranit (tj.porovnávají se náklady a přínos takového opatření). v roce 1999 bylo zjištěno překračování hladiny 50 Bq/l v 9 % veřejných vodovodů, překračování úrovně 300 Bq/l v 0,6 % veřejných vodovodů. • Jak se radon z vody odstraňuje • Pro odstraňování radonu z podzemní vody se používají v ČR prakticky jenom aerační zařízení - radon je vytěsňován z vody jejím provzdušňováním. Takových zařízení je v současné době v provozu na úpravnách vody pro veřejné vodovody již několik stovek. Jejich účinnost je vysoká - obvykle více než 90 %, tj. umožňují snížit obsah radonu ve vodě více než desetkrát; náklady na pořízení a provoz takového zařízení jsou obvykle statisíce korun - proto se nepoužívá u velmi malých zdrojů vody. • Individuální studně • Naše předpisy nepožadují měření radonu v pitné vodě pro individuální zásobování a nestanoví pro ně žádný limit. Jsou stanoveny jenom směrné hodnoty a doporučena opatření pro případ jejich překročení - do 200 Bq/l bez opatření, 200 až 1000 Bq/l odvětrání místností s velkou spotřebou vody (koupelny), nad 1000 Bq/l odstranění radonu z vody nebo náhrada zdroje vody. I když měření vody pro individuální zásobování není povinné, lze ho občanům doporučit alespoň v oblastech s vysokým radonovým rizikem z geologického podloží (viz mapa), kde je také velká pravděpodobnost výskytu vody, někde s obsahem radonu až tisíce Bq/l.

  29. Radioaktivita vody a možná opatření • 2. Další přírodní radionuklidy ve vodě • Kromě radonu jsou v pitné vodě přítomny i když obvykle v menším množství také další přírodní radionuklidy. Jedná se především o radium (Ra-226) a izotopy uranu (U-234 a U-238). Do vody se dostávají stejnou cestou jako radon a pití vody obsahující takové radionuklidy způsobuje rovněž určité ozáření obyvatel. • Zjišťování přírodních radionuklidů ve vodě • zjišťování jednotlivých přírodních radionuklidů (je jich několik desítek) ve vodě je pracná a nákladná záležitost. Byly proto zavedeny 2 skupinové ukazatele - tzv. celková objemová aktivita alfa a celková objemová aktivita beta, které charakterizují obsah přírodních radionuklidů (jiných než radon) ve vodě. Pro celkovou aktivitu alfa ve vodě dodávané do veřejných vodovodů je stanovena směrná hodnota 0,2 Bq/l a pro celkovou aktivitu beta směrná hodnota 0,5 Bq/l. Teprve při překročení některé z těchto úrovní je účelné (a naše předpisy to požadují) zjišťovat konkrétní obsah jednotlivých radionuklidů ve vodě. • Měření celkových aktivit a obsahu jednotlivých přírodních radionuklidů ve vodě se provádí v laboratoři. Vzorky vody o objemu obvykle několika litrů se odebírají do umělohmotových nádob a ihned po odběru se přidává kyselina dusičná. Měření celkových aktivit aobsahu přírodních radionuklidů ve vodě je zařazeno mezi činnosti zvláště významné z hlediska radiační ochrany a je pro ně třeba povolení SÚJB. v současné době má povolení k této činnosti asi 20 měřících firem, jejich seznam je možno nalézt na webové stránce SÚJB.

  30. Radioaktivita vody a možná opatření • Výsledky • Výsledky měření celkových objemových aktivit ve vodě dodávané do veřejných vodovodů v roce 1999 dávají průměrnou hodnotu celkové aktivity alfa 0,046 Bq/l a celkové aktivity beta 0,087 Bq/l. Překračování směrných hodnot byla zjištěno u 5 procent veřejných vodovodů. Vyšší hodnoty byly zjišťovány například v okresech Písek, Plzeň - jih, Litoměřice, Louny a Teplice. Odhad průměrného ozáření z přírodních radionuklidů (jiných než radon) v pitné vodě (opět podle výsledků z roku 1999) činí 0,006 mSv/rok, tj. asi desetkrát méně než odhad ozáření z radonu ve vodě. • Povinnosti dodavatelů vody • Stejně jako u radonu ukládají naše předpisy dodavatelům vody do veřejných vodovodů měřit celkovou aktivitu alfa a celkovou aktivitu beta v dodávané vodě 1 x za rok. Podrobnější rozbory - zjišťování obsahu jednotlivých radionuklidů ve vodě jsou požadovány jenom v případě překročení některé ze směrných hodnot. Pokud jejich výsledek překročí hodnoty stanovené vyhláškou, nesmí být voda dodávána do veřejného vodovodu. • Odstraňování přírodních radionuklidů z vody • Odstraňování uranu nebo radia z vody je náročná a nákladná záležitost, jsou problémy s likvidací vznikajícího radioaktivního odpadu (v ČR je v současné době v provozu jenom jedna úpravna vybudovaná pro odstraňování uranu z vody). Vhodnějším řešením je obvykle náhrada zdroje vody. • Individuální studně • Podobně jako v případě radonu nepožadují naše předpisy ani měření celkových aktivit v pitné vodě užívané pro individuální zásobování a nestanoví pro ně žádný limit. Jsou stanoveny jenom směrné hodnoty - 2 Bq/l pro celkovou aktivitu alfa a 5 Bq/l pro celkovou aktivitu beta. Při jejich překročení se doporučuje používat vodu jenom jako užitkovou.

  31. Jaderné záření • Jádro atomu • je nepatrná centrální část atomu o rozměrech řádově 10-15 m, která v sobě soustřeďuje téměř veškerou hmotnost celého atomuje tvořeno protony a neutrony, které nazýváme společným názvem nukleony, které poutají k sobě silné přitažlivé síly • Radioaktivita • je vlastnost některých atomů samovolně se rozpadat (přeměňovat) na atomy jednodušší, vysílat elektromagnetické záření nebo částicenašimi lidskými smysly nepoznáme, je-li nějaká látka radioaktivní či ne; radioaktivitu zachytí pouze speciální měřící přístroje, detektory, nebo se pozná podle některých doprovodných jevů: např. při silné ionizaci vzduchu se tvoří ozon, který zaznamenáváme čichempříčinnou nestability některých jader atomů je, že mají nadbytek protonů nebo neutronů v jádře, nebo že jsou tak těžká a složitá, že nemohou existovat ve stabilním stavu

  32. Jaderné záření • Aktivita radioaktivní látky • je veličina určená počtem radioaktivních přeměn probíhajících v látce za jednotku časudojde-li v látce k 1 přeměně za 1 sekundu, má aktivitu 1Bq, což je jednotka velmi malá, takže v praxi se setkáváme spíše s jejími násobky (kBq, MBq atd.) • Princip rentgenové trubice • elektrony vystřelované z katody dopadají na anodu, zde se brzdí a vzniká záření X • Ionizující záření • tento pojem zahrnuje jednak záření, které vysílají radioaktivní látky, jednak rentgenové záření, dále záření vzniklé v urychlovačích částic a záření neutronové např. z jaderného reaktoru, nebo ze speciálních jaderných reakcípři průchodu hmotou ionizuje okolní atomy a to buď přímo, je-li záření tvořeno elektricky nabitými částicemi, nebo nepřímo, jde-li o částice neutrální např. neutronyzdroje ionizujícího záření jsou přirozené nebo uměléZáření alfavyskytuje se u těžších atomů, jádro atomu vysílá dva protony a dva neutrony, v podstatě jádro héliaZáření betaje vysláni elektronu nebo pozitronuZáření gamaje elektromagnetické záření s krátkou vlnovou délkou, jehož vyzářením se vyrovnají energetické rozdíly mezi různými energetickými stavy atomového jádra

  33. Jaderné záření • Samovolné štěpení jader • je forma radioaktivity, při níž se těžké jádro rozpadá na dva nebo tři štěpné fragmenty, při tom vylétá jeden, nebo více neutronů • Nuklid • je soubor stejných atomů, které mají jednoznačně určený počet protonů a neutronůnuklidy téhož prvku, jejichž atomy mají stejný počet protonů, ale různý počet neutronů se nazývají izotopyradionuklid je nestabilní nuklid, podléhající samovolné radioaktivní přeměně • radioizotop je nestabilní izotop prvku, podléhající samovolné radioaktivní přeměně

  34. Jaderné záření

  35. Jaderné záření • Energie záření • je důležitou charakteristikou radionuklidu nebo ionizujícího zářeníkaždý radionuklid vysílá záření o přesně dané energii ( v případě záření alfa a gama) nebo s různými energiemi až do jisté max. hodnoty (záření beta)souhrn všech energií záření daného radionuklidu se nazývá energetické spektrumněkterý zářič může vysílat záření několika druhů a s různou energií • Radioaktivní zářič • je látka (pevná, kapalná, plynná), která je radioaktivnípodle této definice je radioaktivním zářičem téměř všechno na světě např. i lidské tělo , neboť obsahuje radionuklidyradioaktivní zářiče jsou charakterizovány aktivitou těchto radionuklidů; ty se dělí na uzavřené (musí mít takovou povrchovou úpravu, která zajistí jeho těsnost a při běžném zacházení vyloučí únik radioaktivních látek ze zářiče; výrobci, kteří vyrábějí uzavřené zářiče, musí vyzkoušet těsnost každého zářiče a dát mu osvědčení) a otevřené (to jsou zářiče, které nevyhovují těmto přísným podmínkám)

  36. Jaderné záření • Účinek ionizujícího záření • není dán pouze aktivitou zdroje záření, ale závisí také na tom, jakou energii záření nese a jak účinně ji předává prostředí, jímž procházímírou účinku je tzv. dávka, která se vyjadřuje pomocí energie absorbované v jednotce hmotnosti prostředí; jednotkou dávky je 1 Gray (1 Gy)účinek na živý organismus je třeba ještě korigovat podle druhu záření (např. neutrony způsobují v živé tkáni větší škodu než elektrony a částice alfa zase větší škodu než neutronybiologická účinnost jednotlivých druhů záření se vyjadřuje pomocí tzv. jakostního faktorudávka vynásobená jakostním faktorem se nazývá dávkový ekvilalent a jeho jednotkou je Sievert (1 Sv)

  37. Jaderné záření • Měření radioaktivity • pro měření se využívá řady různých účinků ionizujícího zářenínejčastěji se měří ionizace vzniklá průchodem fotonu, nebo částice prostředím, nebo se měří vzniklé poruchy v pevné látceprotože množství vytvořeného elektrického náboje je velmi malé, různými metodami se zesiluje, aby byl dobře měřitelný (lavinovité rozšíření elektrického náboje v plynu, zesílení signálu v elektronovém fotonásobiči apd.)u některých metod je výsledný elektrický signál úměrný typu a energii zářenídetektory, které toho využívají se nazývají proporcionální počítačeexistují také metody, které umožňují registrovat jedinou částici a sledovat její stopu; typickým příkladem je Wilsonova mlžná komora, kde se kolem stopy částice vytvoří miniaturní kapičky, čímž se stopa zviditelní a lze ji fotograficky zachytit; jiným příkladem je bublinková komora s kapalným vodíkem, nebo silná vrstva fotografické emulzepomocí magnetického pole je možno dráhy nabitých částic zakřivit, analyzovat stopy a určit přesně druh částice, která stopu způsobiladále se k měření využívá např. zčernání fotografické emulze, což je princip filmové dozimetrie; je to metoda k určování malých dávek, zejména při dozimetrii osob; stupeň zčernání je pak úměrný dávce zářenípro měření vysokých dávek se zpravidla používají změny optických vlastností látek (změna barvy), nebo množství uvolněného tepla (tzv. kalorometrie), nebo změny elektrických vlastností polovodičových součástek- měření se provádějí buď relativně (častější) nebo absolutně (pouze v případech, kdy je to nezbytně nutné, protože je k nim zapotřebí velmi složité speciální aparatury) .

  38. Jaderné záření • Detektory • plynové - jsou nejčastěji používanými detektory záření; jsou založeny na primárních účincích záření - ionizaci a excitaci atomů plynu; plyn je uzavřen v kovovém obalu s elektrodou uprostřed, mezi obal a elektrodu je vloženo napětí, jakmile do detektoru vnikne záření, způsobí ionizaci, která se projeví jako ionizační proud mezi elektrodou a obalem; podle závislosti proudu na napětí se rozlišují různé typy detektorů, např. ionizační komora, proporcionální počítač nebo Geiger-Müllerův počítačmoderační - slouží k detekci neutronů a ke stanovení jejich energie; jsou tvořeny látkou, která účinně zpomaluje (moderuje) neutrony; je to zpravidla látka s vysokým obsahem vodíku, např. parafín, polyetylén apod.scintilační - jsou založeny na podobném principu jako termoluminiscenční dozimetry; záření vybudí ve scintilátoru elektrony do vyššího energetického stavu a návrat elektronů do základního stavu se projeví jako světelné záblesky, které se měří fotonásobičem; scintilátory mohou být pevné krystaly sloučenin anorganických (nejčastěji jodidu sodného) nebo organických (např. antracen), nebo roztoky či suspenze organických scintilátorů v organickém rozpouštědle, např. Toluenu; vzorky se pak měří přímo rozpuštěné ve scintilátorupolovodičové - záření způsobí v polovodiči přeskok elektronu do tzv. vodivého pásma polovodiče, působí-li na polovodič elektrické pole, projeví se tento přeskok jako zvýšení vodivosti; vhodné elektronické zařízení zaznamenává elektrický impuls; polovodičové detektory jsou tvořeny většinou monokrystalem křemíku nebo germania se stopovým množstvím lithia, nebo superčistým germaniem; ke svému provozu většinou potřebují chlazení na teplotu kapalného dusíku

  39. Jaderné záření • Dozimetry • filmový - je tvořen speciální fotografickou emulzí; intenzita jejího zčernání je úměrná dávce záření; filmovými dozimetry se nejčastěji stanovují nízké dávky v osobní dozimetrii např. na pracovištích, kde se pracuje se zářiči nebo u zaměstnanců jaderných elektrárentermoluminiscenční - používá se také jako osobní dozimetr; ve formě prstýnku ho nosí lidé manipulujícími ručně s radioaktivními zářiči; lze tak zjistit dávku, kterou obdrželi pracovníkovy ruce; termoluminiscenční látka má tu vlastnost, že záření v ní vybudí elektrony do vyššího energetického stavu; když se pak ozářená látka zahřeje (asi na 200°C), elektrony se vracejí do základního stavu a přebytek své energie vyzáří ve formě světelných záblesků; světelné záblesky se pomocí fotonásobiče převádějí na napěťové impulsy a měří

  40. Jaderné záření • Příprava radionuklidů a radioaktivních látek • přírodní (uran, radium, thorium) se získávají z rudumělé se získávají ozařováním v jaderném reaktoru (tak vznikají ze stabilních nuklidů např. 3H, 14C, 4Na, 32P, 35S, 131I, 198Au) nebo ozařováním urychlovačem částic (např. 67Ga, 85Sr)kromě toho je možné oddělit radionuklidy od štěpných produktů z vyhořelého paliva vyjmutého z jaderného reaktoru (např. 137Cs, 141Pm), získané radionuklidy je třeba vždy vhodnými chemickými metodami oddělovat, koncentrovat a čistitradionuklidy mají různé poločasy rozpadu, v nukleární medicíně se používají hlavně radionuklidy s krátkým poločasem, aby pacientovo tělo bylo zatěžováno zářením co nejkratší dobutakové radionuklidy nelze připravovat do zásoby a skladovat je před použitím - připravují se tedy přímo v nemocnicích v tzv. radionuklidových generátorechjsou to nádoby naplněné radionuklidem s dlouhým poločasem rozpadu (mateřský), jehož rozpadem vzniká žádaný radionuklid s krátkým poločasemvhodnou chemickou látkou se tento dceřiný radionuklid vymývá a je k dispozici těsně před použitímpro práci s radioaktivními látkami byly vyvinuty speciální metody práce s dálkovým ovládáním vzorku, měřící metody umožňující stanovit nejen aktivitu vzorku, ale i analyzovat záření podle jeho energie a měřit dávku, kterou záření předá do okolíbyly vypracovány metody, jak vnést radionuklid do předem stanoveného místa v molekule a vytvořit tak tzv. značené sloučeniny

  41. Jaderné záření • Aplikace v průmyslu • zdroj záření může být buď trvale instalován v průmyslovém podniku, nebo odborné práce provádějí specializované týmy odborníků pouze podle potřebyv řadě případů se v průmyslovém procesu pouze odebírají vzorky, které se nukleárními metodami studují a analyzují na speciálních pracovištíchpři různých aplikacích se buď indikují změny v pohlcování záření (např. hlásiče požáru, tloušťkoměry, hladinoměry, defektoskopy), nebo vytvořené elektricky nabité částice vyvolávají elektrickou vodivost vzduchu, čímž se dá např. odvést nežádoucí elektrický náboj nahromaděný třením na polymerních tkaninách nebo fóliích, dá se zamezit výbojům statické elektřiny v prostorách, kde hrozí výbuch apod.v jiných případech se do potrubí nebo kabelů vhání plyn s radioaktivním indikátorem, jehož únik je bezpečným ukazatelem, že v daném místě je netěsnost, porucha, trhlinafinanční částky ušetřené při hledání podobných defektů pomocí radioindikátorů jsou velmi značné značné provozní úspory se také dosáhnou použitím radioanalytických metod při stanovování čistoty procesů a surovin, zejména v provozech vysoce náročných na čistotu, např. při výrobě polovodičových a optoelektronických prvků a součástekpomocí nich lze sledovat kvalitu prováděných operací a včas zasahovat do technologií výrobyautoradiografií lze sledovat např. homogenitu nanášených tenkých vrstev apod.konečně lze využít ionizujícího záření k přímému vyvolání žádoucích změn v ozařovaném materiálutato procesy nazýváme radiační technologieuplatňují se při nich jak velké zdroje záření gama, tak i velké urychlovače elektronůradiačnětechnologické procesy se průmyslově uplatňují zejména při výrobě a modifikacích polymerů

  42. Jaderné záření • např. tzv. síťování polymerů znamená, že se vytvářejí příčné vazby mezi vrstvami polymerních molekul, čímž se významně změní vlastnosti ozářeného materiálu (vyšší tepelná odolnost, tvrdost)při tzv. roubování se na povrch polymerní látky vážou pomocí záření jiné molekuly - lze tak ovlivnit např. nasákavost tkanin, jejich barvitelnost, snižování elektrostatického náboje apod.stejným způsobem se připravují speciální přípravky pro pomalé uvolňování léčiv do tkáněpaměťový efekt pozorovaný u ozářených výrobků z polyethylenu se využívá v přípravě tzv. termosmrštitelných materiálů • : průmyslová defektoskopieslouží k vyhledávání povrchových i vnitřních vad hutních výrobků a často se používá při kontrole jakosti svalůvýrobek nebo svar se prozáří radioaktivním zářičem, např. 192Ir, a na jeho opačné nebo vnější straně se umístí kazeta s fotografickým filmemvzhledem ke schopnosti materiálů absorbovat ionizující záření v závislosti na hustotě materiálu může odborník na vyvolaném filmu určit případné defektytuto metodu lze provádět přímo v terénu, např. při kontrole svarů ropovodů a plynovodů • : radiační tloušťkoměrypomocí záření beta se kontroluje tloušťka vyráběného materiálu v kontinuálních provozechlze je použít např. ve válcovnách při kontrole stejnosměrnosti tloušťky válcovaného materiálu, nebo v plastikářském průmyslu při kontrole tloušťky lité hmotydetektor umístěný pod běžícím pásem a zářič nad ním mohou v hutích kontrolovat stejnosměrný přísun sypkého materiálu do vsázky

  43. Jaderné záření • : radionuklidový hladinometrprincip absorpce záření se dále využívá při kontrole a určování výšky hladiny kapaliny v nádržích a tancích , kde se jiné metody nemohou použíturčuje výšku sloupce kapaliny podle toho, jak je zeslaben signál v detektoru, tedy zda záření prochází kapalinou, nebo vzduchem • : stopovací metody používají se ke sledování pohybu a distribuce hmoty v různých technologických zařízeních a dopravních systémechsledují se tak průtoky, míchání směsí, ventilace, filtrace, úniky, opotřebení materiálu a postup korozev cementárnách se touto metodou sleduje účinnost míchání v rotačních pecích, ve sklárnách homogenita sklářského kmene do pece se přidá značená látka a po promíchání se odeberou vzorky z různých místzjistí se tak "hluchá místa", kde směs stojí a nepromíchává se apod. v chemickém průmyslu se stejnou metodou dá optimalizovat provoz destilačních kolonpomocí radioindikátorů se stanovují optimální průtoky otopné vody v teplárenských rozvodech, zjišťují se netěsnosti v potrubích a povlacích dálkových kabelů apod.na různé absorpci záření v různém prostředí jsou založeny ionizační hlásiče požáruv čidle elektrické požární signalizace je umístěn radioaktivní zářič, jehož záření alfa vytváří mezi dvěma elektrodami ionizační proud; v přítomnosti kouře dojde ke změně absorpce prostředí, tím ke změně ionizačního proudu a tato změna se zaznamená systémem požární signalizaceopotřebení součástí se sleduje tak, že se určitá zkoumaná část zařízení aktivuje v jaderném reaktoru; při provozu a opotřebení této součásti se uvolňuje část materiálu, jehož radioaktivita se změří; příkladem může být sledování opotřebení pístních kroužků spalovacích motorů; po jejich zaktivování se měří mazacího oleje, do kterého přicházejí částečky z povrchu opotřebovaných kroužků

  44. Jaderné záření • : ke kontrole čistotysurovin, polotovarů a výsledných materiálů v těch oborech, kde má vysoká čistota rozhodující roli, se používají radioanalytické metody jako neutronová aktivační analýza a rentgenfluorescenční analýzanejčastěji je to při výrobě polovodičů a skleněných vláken pro optoelektroniku, kde je předepsána čistota materiálů na 99,9999%do křemíkových destiček se přidává přesné stopové množství příměsí (dopantů)jejich rozložení se sleduje autoradiografiíodstranění nahromaděného elektrostat. náboje - vede ionizace vyvolaná radioaktivním plošným zářičem při výrobě ionizačních materiálůtakovéto eliminátory se používají v různých průmyslových oborech, např. v gumárenském a plastikářském, papírenském a textilním, při výrobě magnetických pásek apod.radiační techniky jsou průmyslové nebo laboratorní postupy, při nichž se ionizující záření využívá k dosažení požadovaných změn fyzikálních, chemických nebo biologických vlastností ozařovaného materiálupři těchto metodách se z pravidla používají velké zdroje záření gama, nejčastěji s radionuklidy 60Co nebo 137Cs a s aktivitami až 1016 Bq i více a urychlovače elektronů s energiemi zhruba od 0,1 do 10 MeVjestliže se vhodný pórovitý umělí nebo přírodní materiál (dřevo, kámen, beton, azbest apod.) nechá nasáknout monomerem a poté ozáří vhodnou radiační dávkou, která způsobí polymeraci, lze vyrobit materiál se zcela novými vlastnostmipolymer prostupuje celý původní materiál, zachovává jeho strukturu, zpevňuje ho a dodává mu výhodné vlastnosti (např. barvitelnost, leštitelnost apod.)tyto materiály označované souhrnným názvem kompozitní materiály nalézají široké využití (např. při výrobě podlahových krytin, parket, dřevěných detailů interiérů, obkládacích cihel, tašek apod.)

  45. Jaderné záření • pomocí ionizujícího záření lze vyrábět různé druhy pěnových materiálůpolymerace ionizujícím zářením má výhodu v tom, že výsledný materiál není znečištěn chemickými iniciátory, katalyzátory apod.při výrobě polymerních vláken a podobných materiálů pro textilní průmysl se zářením dá dosáhnout naroubování vhodných chemických látek na povrch vláken, která pak vhodným způsobem modifikují vlastnosti výrobku (lepší barvitelnost, nasákavost, nemačkavá úprava, odstraňování statického elektrického náboje apod.)velké výhody přináší radiační polymerace tenkých vrstev laků, barev, lepidel, tiskařských barev apod. lze tak vyrábět různé typy laminátů, které se jinak vyrábějí obtížně (polymerní fólie na kovové fólii aj.), obalové materiály, tapety atd. vytvrzování nátěrových laků na dveřích nebo oknech bez použití zdraví škodlivých rozpouštědel výrazně šetří životní prostředík těmto účelům je vhodné používat elektronové urychlovače s relativně nízkými energiemi elektronůdalší výhodou radiační polymerace je to, že ji lze provádět na fóliích nebo předmětech na běžícím pásu, což výrazně zrychluje průmyslovou výrobuněkteré druhy polyetylénu si po ozáření "pamatují" tvar, který měly při ozáření; tímto způsobem se dají vyrobit vhodné izolační manžety a spojky pro nejrůznější aplikace, které se po ohřátí smrští do původní velikosti (kterou měli při ozáření) a zajistí tak velice kvalitní spoj, elektrickou izolaci, přilnavý obal výrobku apod.ionizující záření může vyvolávat i vulkanizaci kaučuku, ovšem potřebné dávky jsou příliš vysokév průmyslové praxi se tedy více uplatňuje modifikovaná metoda, kdy se menší dávkou ozařuje polotovar, např. pneumatiky, který při další výrobě udržuje tvar a usnadňuje tak další výrobní proces

  46. Jaderné záření •  jednou z nejrozšířenějších radiačních technologií je použití elektronových urychlovačů v kabelářství" proudem elektronů se polymerují izolační vrstvy (polyetylénu, silikonového kaučuku apod.) na taženém dráturůzné druhy speciálních skel se zářením zbarvují do nejrůznějších odstínů žluté, hnědé až kouřově šedé barvy, pouze skla s obsahem manganu získávají ozářením sytě ametystové zbarveníbarevný tón i životnost zbarvení závisejí na složení sklave vhodných případech dosahuje životnost zbarvení desítek let, pokud není zářením vybavený předmět vystaven vysoké teplotěozářením části skleněného předmětu lze dosáhnout různých jinak těžko realizovatelných barevných dekorůmetoda se dá s výhodou využít v různých architektonických skleněných prvcíchpoprvé byla ve větším měřítku aplikována na budově Nové scény ND v Praze a na stanici Jinonice na trase B pražského metrapři výrobě polovodičových součástek se ozařování elektrony uplatňuje při přípravě křemíkových destiček, v nichž radiačně vytvořené defekty zkracují životnost nerovnovážných nosičů náboje a mohou tak nahradit dopování zlatem nebo platinouu hotových součástek je možné zářením upravovat komutační dobu diod, spínací dobu tyristorů, používaných např. v tramvajích získávají se tak součástky s výhodnějšími elektrickými parametryozařovat se mohou i zapouzdřené součástkyradiačně vytvořené radikály a ionty jsou chemicky velmi reaktivní, záření proto může sloužit k nastartování širokého spektra chemických reakcízejména jsou výhodné reakce řetězové, kdy malá dávka záření stačí vyvolat výrazný efekttypickým příkladem takových řetězových reakcí jsou již zmíněné polymerace, ale týká se to také některých druhů chloračních a bromačních reakcí, oxidací apod.syntéza některých organických látek iniciovaná zářením přináší řadu výhod oproti tradičním postupům

  47. Jaderné záření • je základem celého vědního oboru radiační chemieradioaktivní samosvítící pigmenty s 147Pm nebo tritiem se formě laku se nanášejí na číslice a ručičky hodinek jako trvale svítící hmotavyužívají se nejen v hodinářství, ale i k označení stupnic měřících přístrojů, k výrobě orientačních značek používaných v dolech apod. • radioaktivní řady, přeměnové řady – posloupnost přeměn radionuklidů, v níž každý následující člen vzniká radioaktivní přeměnou předchozího a která je ukončena stabilním nuklidem. Radioaktivní řady jsou čtyři: tři přirozené a jedna umělá.

  48. Jaderné záření • Radioaktivita a mutace genů • Přirozená mutace genů je velmi nízká. Může být dramaticky zvýšena účinkem některých chemikálií a radioaktivním zářením. Rentgenové paprsky a jaderné záření jsou dva hlavní viníci. Z tohoto důvodu jsou rentgenové snímky vyvíjejícího plodu nebo pohlavních orgánů (vaječníků a varlat) pořizovány jen málo. Lidé jsou chráněny přísnými opatřeními před jaderným zářením. Nicméně zvýšení počtu dětí trpících leukémií blízko jaderných elektráren naznačuje, že ani tato ochrana není dostatečná. Navíc mi všichni, ať žijeme kdekoliv, se nemůžeme ochránit před kosmickým zářením dopadajícím z vesmíru na zem. Všichni jsme zranitelní dalšími zdroji radiace, jako jsou radioaktivní částice nacházející se v půdě a jídle. Všechny působí zdlouhavě a velmi významně přispívají k přirozenému stupni mutace. • Radioaktivita • radioaktivní přeměna – proces rozpadu nestabilních atomových jader spojený s uvolněním energie ve formě radioaktivního záření. Radioaktivita je buď přirozená (v přírodě je kolem 40 prokazatelně radioaktivních prvků), nebo umělá (nestabilní jádra vznikají z jader stabilních působením jiných částic či záření). Rychlost radioaktivního rozpadu je přímo úměrná množství radioaktivních jader ve vzorku (konstanta této úměrnosti je tzv. rozpadová konstanta).

  49. ČERNOBYL: VZNIK A PRŮBĚH HAVÁRIE • V sobotu 26. dubna 1986 brzy ráno doˇšlo na čtvrtém bloku JE Černobyl k výbuchu, který zničil reaktor a způsobil rozsáhlý únik radioaktivních látek do širokého okolí.

  50. ČERNOBYL: VZNIK A PRŮBĚH HAVÁRIE • Předehra k havárii • Stavba čtvrtého bloku byla dokončena v prosinci 1983. Pozoruhodné je, že výroba elektřiny začala už 20. prosince. Obvykle se totiž ještě asi půl roku po dokončení stavby provádějí testy jednotlivých částí, a teprve poté je elektrárna spuštěna. Avšak Černobyl nemohl čekat. Podle plánu musel být spuštěn do konce roku 1983. Ředitel Brjuchanov byl proto nucen již 31. prosince podepsat dokument o úspěšném provedení všech testů, ačkoliv to nebyla pravda. • Jeden z opomenutých testů se týkal nouzového fungování turbíny: když na reaktoru dojde k poruše, musí být turbína schopna setrvačností vyrábět dostatek elektřiny ještě alespoň 45 sekund, než se spustí nouzové generátory. Tato elektřina je pro bezpečnost reaktoru životně důležitá: pohání chladící čerpadla, regulační a havarijní tyče, osvětluje velín i řídící pult. • Právě zkouška turbíny byla prováděna v noci z 25. na 26. dubna 1986 a stala se příčinou katastrofy. • Jak již bylo řečeno, osudný test měl být správně proveden ještě před spuštěním elektrárny.

More Related