Bakgrunnsstråling - Background radiation

Bakgrunnsstråling er et mål på nivået av ioniserende stråling som er tilstede i miljøet på et bestemt sted som ikke skyldes bevisst innføring av strålekilder.

Bakgrunnsstråling stammer fra en rekke kilder, både naturlige og kunstige. Disse inkluderer både kosmisk stråling og miljøradioaktivitet fra naturlig forekommende radioaktive materialer (for eksempel radon og radium ), så vel som menneskeskapte medisinske røntgenstråler, nedfall fra atomvåpenprøving og atomulykker .

Definisjon

Bakgrunnsstråling er definert av International Atomic Energy Agency som "Dose eller doseringshastighet (eller et observert mål relatert til dosen eller doseringshastigheten) som kan tilskrives alle andre kilder enn den (e) spesifiserte. Så det skilles mellom dose som er allerede på et sted, som her er definert som å være "bakgrunn", og dosen på grunn av en bevisst innført og spesifisert kilde. Dette er viktig når strålingsmålinger blir tatt av en spesifisert strålekilde, der eksisterende bakgrunn kan påvirke denne målingen Et eksempel er måling av radioaktiv forurensning i en gammastrålingsbakgrunn, noe som kan øke den totale avlesningen over det som forventes av forurensningen alene.

Imidlertid, hvis ingen strålingskilde er angitt som bekymringsfull, kalles den totale strålingsdosemåling på et sted generelt bakgrunnsstrålingen , og dette er vanligvis tilfellet der en omgivende doseringshastighet måles for miljøformål.

Eksempler på doseringshastighet i bakgrunnen

Bakgrunnsstråling varierer med plassering og tid, og tabellen nedenfor gir eksempler:

Gjennomsnittlig årlig menneskelig eksponering for ioniserende stråling i millisievert (mSv) per år
Strålekilde Verden OSS Japan Bemerke
Innånding av luft 1.26 2,28 0,40 hovedsakelig fra radon , avhenger av innendørs akkumulering
Svelging av mat og vann 0,29 0,28 0,40 (K-40, C-14, etc.)
Jordstråling fra bakken 0,48 0,21 0,40 avhenger av jord og byggemateriale
Kosmisk stråling fra verdensrommet 0,39 0,33 0,30 avhenger av høyden
delsum (naturlig) 2,40 3.10 1,50 store befolkningsgrupper får 10–20 mSv
Medisinsk 0,60 3,00 2.30 verdensomspennende tall utelukker strålebehandling ;
USAs tall er for det meste CT -skanninger og nukleærmedisin .
Forbruksvarer - 0,13 sigaretter, flyreiser, bygningsmaterialer, etc.
Atmosfærisk kjernefysisk testing 0,005 - 0,01 topp på 0,11 mSv i 1963 og synkende siden; høyere nær steder
Yrkeseksponering 0,005 0,005 0,01 verdens gjennomsnitt for arbeidere er bare 0,7 mSv, hovedsakelig på grunn av radon i gruver;
USA skyldes hovedsakelig medisinske og luftfartsarbeidere.
Tsjernobyl -ulykke 0,002 - 0,01 topp på 0,04 mSv i 1986 og synkende siden; høyere nær stedet
Kjernefysisk syklus 0,0002 0,001 opptil 0,02 mSv i nærheten av steder; utelukker yrkesmessig eksponering
Annen - 0,003 Industri, sikkerhet, medisin, utdanning og forskning
delsum (kunstig) 0,61 3.14 2,33
Total 3.01 6,24 3,83 millisievert per år

Naturlig bakgrunnsstråling

Værstasjonen utenfor Atomic Testing Museum på en varm sommerdag. Gammastrålingsnivået i bakgrunnen er 9,8  μR/t (0,82 mSv/a) Dette er veldig nær verdens gjennomsnittlig bakgrunnsstråling på 0,87 mSv/a fra kosmiske og terrestriske kilder.
Skykamre som ble brukt av tidlige forskere oppdaget først kosmiske stråler og annen bakgrunnsstråling. De kan brukes til å visualisere bakgrunnsstrålingen

Radioaktivt materiale finnes i hele naturen. Detekterbare mengder forekommer naturlig i jord , stein, vann, luft og vegetasjon, hvorfra den inhaleres og svelges i kroppen. I tillegg til denne interne eksponeringen , mottar mennesker også ekstern eksponering fra radioaktive materialer som forblir utenfor kroppen og fra kosmisk stråling fra verdensrommet. Den globale gjennomsnittlige naturlige dosen til mennesker er omtrent 2,4  mSv (240  mrem ) per år. Dette er fire ganger den globale gjennomsnittlige eksponeringen for kunstig stråling, som i 2008 utgjorde omtrent 0,6 millisievert (60  mrem ) per år. I noen utviklede land, som USA og Japan, er kunstig eksponering i gjennomsnitt større enn den naturlige eksponeringen, på grunn av større tilgang til medisinsk bildebehandling . I Europa varierer gjennomsnittlig naturlig bakgrunnseksponering etter land fra under 2 mSv (200 mrem) årlig i Storbritannia til mer enn 7 mSv (700 mrem) årlig for noen grupper mennesker i Finland.

Det internasjonale atomenergibyrået sier:

"Eksponering for stråling fra naturlige kilder er et uunngåelig trekk i hverdagen i både arbeids- og offentlige miljøer. Denne eksponeringen er i de fleste tilfeller liten eller ingen bekymring for samfunnet, men i visse situasjoner må det tas hensyn til innføring av helseverntiltak, for eksempel når du arbeider med uran og thoriummalm og annet naturlig forekommende radioaktivt materiale ( NORM ). Disse situasjonene har blitt fokus for større oppmerksomhet fra byrået de siste årene. "

Terrestriske kilder

Terrestrisk stråling , i henhold til tabellen ovenfor, inkluderer bare kilder som forblir utenfor kroppen. De viktigste radionuklidene som er bekymret er kalium , uran og thorium og deres forfallsprodukter, hvorav noen, som radium og radon, er intenst radioaktive, men forekommer i lave konsentrasjoner. De fleste av disse kildene har gått ned på grunn av radioaktivt forfall siden jordens dannelse, fordi det ikke er noen betydelig mengde som for tiden transporteres til jorden. Dermed er den nåværende aktiviteten på jorden fra uran-238 bare halvparten så mye som den opprinnelig var på grunn av dens 4,5 milliarder år halveringstid, og kalium-40 (halveringstid 1,25 milliarder år) er bare på omtrent 8% av originalen aktivitet. Men i løpet av den tiden som mennesker har eksistert har mengden stråling blitt veldig liten.

Mange kortere halveringstid (og dermed mer intensivt radioaktive) isotoper har ikke forfalt ut av det terrestriske miljøet på grunn av deres pågående naturlige produksjon. Eksempler på disse er radium -226 (forfallsprodukt av thorium-230 i forfallskjeden av uran-238) og radon-222 (et forfallsprodukt av radium -226 i kjeden).

Thorium og uran (og deres døtre) gjennomgår først og fremst alfa- og beta -forfall , og er ikke lett å påvise. Imidlertid er mange av deres datterprodukter sterke gammautslippere. Thorium-232 kan påvises via en 239 keV topp fra bly-212 , 511, 583 og 2614 keV fra thallium-208 , og 911 og 969 keV fra actinium-228 . Uran-238 manifesterer seg som 609, 1120 og 1764 keV-topper av vismut-214 ( jf. Samme topp for atmosfærisk radon). Kalium-40 kan påvises direkte via sin 1461 keV gamma-topp.

Nivået over havet og andre store vannmasser har en tendens til å være omtrent en tidel av bakken på bakken. Omvendt kan kystområder (og områder ved siden av ferskvann) ha et ekstra bidrag fra spredt sediment.

Luftbårne kilder

Den største kilden til naturlig bakgrunnsstråling er luftbåren radon , en radioaktiv gass som kommer fra bakken. Radon og dets isotoper , foreldre radionuklider , og henfallsproduktene bidrar til et gjennomsnitt inhalert dose på 1,26  mSv / en (millisievert per år ). Radon er ujevnt fordelt og varierer med været, slik at mye høyere doser gjelder for mange områder i verden, hvor det representerer en betydelig helsefare . Konsentrasjoner over 500 ganger verdens gjennomsnittet er funnet inne i bygninger i Skandinavia, USA, Iran og Tsjekkia. Radon er et forfallsprodukt av uran, som er relativt vanlig i jordskorpen, men mer konsentrert i malmbærende bergarter spredt rundt om i verden. Radon siver ut av disse malmene til atmosfæren eller til grunnvannet eller infiltrerer i bygninger. Det kan inhaleres i lungene, sammen med dets forfallsprodukter , hvor de vil oppholde seg i en periode etter eksponering.

Selv om radon forekommer naturlig, kan eksponeringen forsterkes eller reduseres av menneskelig aktivitet, særlig husbygging. Et dårlig forseglet boliggulv eller dårlig kjellerventilasjon i et ellers godt isolert hus kan resultere i akkumulering av radon i boligen og utsette beboerne for høye konsentrasjoner. Den utbredte konstruksjonen av godt isolerte og forseglede boliger i den nordlige industrialiserte verden har ført til at radon har blitt den viktigste kilden til bakgrunnsstråling i noen lokaliteter i Nord -Amerika og Europa. Tetning i kjeller og sugeventilasjon reduserer eksponeringen. Noen bygningsmaterialer, for eksempel lettbetong med alunskifer , fosfogips og italiensk tuff , kan komme fra radon hvis de inneholder radium og er porøse for gass.

Strålingseksponering fra radon er indirekte. Radon har en kort halveringstid (4 dager) og henfall til andre faste partikkelformige radium-serien radioaktive nuklider. Disse radioaktive partiklene inhaleres og forblir i lungene, noe som forårsaker fortsatt eksponering. Radon antas dermed å være den nest ledende årsaken til lungekreft etter røyking , og står for 15.000 til 22.000 kreftdødsfall per år i USA alene. Diskusjonen om de motsatte eksperimentelle resultatene pågår imidlertid fortsatt.

Omtrent 100 000 Bq/m 3 radon ble funnet i Stanley Watras kjeller i 1984. Han og naboene i Boyertown, Pennsylvania , USA kan ha rekorden for de mest radioaktive boligene i verden. Internasjonale strålevernorganisasjoner anslår at en forpliktet dose kan beregnes ved å multiplisere likevektsekvivalentkonsentrasjonen (EØF) for radon med en faktor 8 til 9nSv · m 3/Bq · hog EEC for thoron med en faktor 40nSv · m 3/Bq · h.

Det meste av atmosfærisk bakgrunn er forårsaket av radon og dets forfallsprodukter. De gammaspekter viser fremtredende topper ved 609, 1120, og 1764  keV , som hører til vismut-214 , et produkt radonnedbrytning. Den atmosfæriske bakgrunnen varierer sterkt med vindretning og meteorologiske forhold. Radon kan også slippes ut av bakken i utbrudd og deretter danne "radonskyer" som kan reise titalls kilometer.

Kosmisk stråling

Estimat av maksimal stråledose mottatt i 12 km høyde 20. januar 2005, etter en voldsom solbluss. Dosene er uttrykt i mikrosievert per time.

Jorden og alle levende ting på den blir stadig bombardert av stråling fra verdensrommet. Denne strålingen består hovedsakelig av positivt ladede ioner fra protoner til jern og større kjerner som kommer fra utenfor solsystemet . Denne strålingen samhandler med atomer i atmosfæren for å skape en luftdusj med sekundær stråling, inkludert røntgenstråler , muoner , protoner , alfapartikler , pioner , elektroner og nøytroner . Den umiddelbare dosen fra kosmisk stråling er i stor grad fra muoner, nøytroner og elektroner, og denne dosen varierer i forskjellige deler av verden, hovedsakelig basert på det geomagnetiske feltet og høyden. For eksempel mottar byen Denver i USA (på 1650 meters høyde) en kosmisk stråledose omtrent det dobbelte av et sted ved havnivå. Denne strålingen er mye mer intens i den øvre troposfæren , rundt 10 km høyde, og er derfor av spesiell bekymring for flyselskapet mannskap og hyppige passasjerer, som tilbringer mange timer per år i dette miljøet. I løpet av flyvningene får flyselskapene vanligvis en ekstra yrkesdose mellom 2,2 mSv (220 mrem) per år og 2,19 mSv/år, ifølge forskjellige studier.

På samme måte forårsaker kosmiske stråler høyere bakgrunnseksponering hos astronauter enn hos mennesker på jordens overflate. Astronauter i lave baner , for eksempel i den internasjonale romstasjonen eller romfergen , er delvis skjermet av jordens magnetfelt , men lider også av Van Allen -strålingsbeltet som akkumulerer kosmiske stråler og er resultatet av jordens magnetfelt. Utenfor lav jordbane, slik Apollo -astronautene som reiste til månen opplevde den , er denne bakgrunnsstrålingen mye mer intens, og representerer et betydelig hinder for potensiell fremtidig langsiktig menneskelig utforskning av månen eller Mars .

Kosmiske stråler forårsaker også elementær transmutasjon i atmosfæren, der sekundær stråling generert av de kosmiske strålene kombineres med atomkjerner i atmosfæren for å generere forskjellige nuklider . Mange såkalte kosmogene nuklider kan produseres, men sannsynligvis er det mest bemerkelsesverdige karbon-14 , som produseres ved interaksjoner med nitrogenatomer . Disse kosmogene nuklidene når til slutt jordens overflate og kan inkorporeres i levende organismer. Produksjonen av disse nuklidene varierer litt med kortsiktige variasjoner i kosmisk solstråle, men regnes som praktisk talt konstant over lange skalaer på tusenvis til millioner av år. Den konstante produksjonen, innlemmelsen i organismer og den relativt korte halveringstiden til karbon-14 er prinsippene som brukes ved radiokarbondatering av gamle biologiske materialer, for eksempel treartefakter eller menneskelige levninger.

Den kosmiske strålingen ved havnivå manifesterer seg vanligvis som 511 keV gammastråler fra utslettelse av positroner skapt av atomreaksjoner av høyenergipartikler og gammastråler. I større høyder er det også bidraget fra kontinuerlig bremsstrahlungspektrum .

Mat og vann

To av de essensielle elementene som utgjør menneskekroppen, nemlig kalium og karbon, har radioaktive isotoper som øker vår bakgrunnsstrålingsdose betydelig. Et gjennomsnittlig menneske inneholder omtrent 17 milligram kalium-40 ( 40 K) og omtrent 24 nanogram ( 10–9  g) karbon-14 ( 14 C), (halveringstid 5 730 år). Bortsett fra intern forurensning av eksternt radioaktivt materiale, er disse to de største komponentene i intern stråleeksponering fra biologisk funksjonelle komponenter i menneskekroppen. Omtrent 4000 kjerner på 40 K henfaller per sekund, og et lignende antall på 14 C. Energien til betapartikler produsert av 40 K er omtrent 10 ganger den fra betapartiklene fra 14 C forfall.

14 C er tilstede i menneskekroppen på et nivå på ca 3700 Bq (0,1 μCi) med en biologisk halveringstid på 40 dager. Dette betyr at det er omtrent 3700 betapartikler per sekund produsert ved forfallet til 14 C. Imidlertid er et 14 C -atom i den genetiske informasjonen til omtrent halvparten av cellene, mens kalium ikke er en komponent i DNA . Forfallet av et 14 C -atom inne i DNA i en person skjer omtrent 50 ganger i sekundet, og endrer et karbonatom til et av nitrogen .

Den globale gjennomsnittlige interne dosen fra andre radionuklider enn radon og dets forfallsprodukter er 0,29 mSv/a, hvorav 0,17 mSv/a kommer fra 40 K, 0,12 mSv/a kommer fra uran- og thoriumserien, og 12 μSv/a kommer fra 14 C.

Områder med høy naturlig bakgrunnsstråling

Noen områder har større dosering enn gjennomsnittet for hele landet. I verden generelt inkluderer eksepsjonelt høye naturlige bakgrunnssteder Ramsar i Iran, Guarapari i Brasil, Karunagappalli i India, Arkaroola i Australia og Yangjiang i Kina.

Det høyeste nivået av naturlig stråling som noen gang er registrert på jordens overflate var 90 µGy/t på en brasiliansk svart strand ( areia preta på portugisisk) sammensatt av monazitt . Denne hastigheten vil konvertere til 0,8 Gy/a for kontinuerlig eksponering året rundt, men faktisk varierer nivåene sesongmessig og er mye lavere i de nærmeste boligene. Rekordmålingen er ikke duplisert og er utelatt fra UNSCEARs siste rapporter. Nærliggende turiststrender i Guarapari og Cumuruxatiba ble senere evaluert til 14 og 15 µGy/t. Vær oppmerksom på at verdiene som er sitert her er i gråtoner . For å konvertere til Sieverts (Sv) kreves en strålingsvektingsfaktor; disse vektingsfaktorene varierer fra 1 (beta og gamma) til 20 (alfapartikler).

Den høyeste bakgrunnsstrålingen i et bebodd område finnes i Ramsar , først og fremst på grunn av bruk av lokal naturlig radioaktiv kalkstein som byggemateriale. De 1000 mest eksponerte innbyggerne får en gjennomsnittlig ekstern effektiv stråledose på 6 mSv (600 mrem) per år, seks ganger ICRPs anbefalte grense for eksponering for publikum fra kunstige kilder. De får i tillegg en betydelig intern dose fra radon. Rekordstrålingsnivåer ble funnet i et hus der den effektive dosen på grunn av omgivende strålingsfelt var 131 mSv (13,1 rem) per år, og den interne engasjerte dosen fra radon var 72 mSv (7,2 rem) per år. Dette unike tilfellet er over 80 ganger høyere enn verdens gjennomsnittlige naturlige eksponering for stråling fra mennesker.

Epidemiologiske studier pågår for å identifisere helseeffekter forbundet med det høye strålingsnivået i Ramsar. Det er altfor tidlig å trekke entydige statistisk signifikante konklusjoner. Selv om det bare er observert støtte for gunstige effekter av kronisk stråling (som lengre levetid) bare få steder, foreslås en beskyttende og adaptiv effekt av minst en studie hvis forfattere likevel advarer om at data fra Ramsar ennå ikke er tilstrekkelig sterke til å slappe av eksisterende doseringsgrenser. Imidlertid diskuterte de siste statistiske analysene at det ikke er noen sammenheng mellom risikoen for negative helseeffekter og forhøyet nivå av naturlig bakgrunnsstråling.

Fotoelektrisk

Bakgrunnsstråledoser i umiddelbar nærhet av partikler av materialer med høyt atomnummer, i menneskekroppen, har en liten forbedring på grunn av den fotoelektriske effekten .

Nøytron bakgrunn

Det meste av den naturlige nøytronbakgrunnen er et produkt av kosmiske stråler som interagerer med atmosfæren. Nøytronenergien topper seg rundt 1 MeV og faller raskt over. Ved havnivå er produksjonen av nøytroner omtrent 20 nøytroner per sekund per kilo materiale som interagerer med de kosmiske strålene (eller, omtrent 100–300 nøytroner per kvadratmeter per sekund). Fluksen er avhengig av geomagnetisk breddegrad, med et maksimum nær de magnetiske polene. På minimum av solenergi, på grunn av lavere solmagnetisk feltbeskyttelse, er fluksen omtrent dobbelt så høy i forhold til solmaksimumet. Det øker også dramatisk under solfakkel. I nærheten av større tyngre gjenstander, f.eks. Bygninger eller skip, måler nøytronstrømmen høyere; dette er kjent som "kosmisk stråleindusert nøytronsignatur", eller "skipseffekt" slik det først ble oppdaget med skip til sjøs.

Kunstig bakgrunnsstråling

Displayer som viser omgivelsesstrålingsfelt på 0.120–0.130 μSv/t (1,05–1,14 mSv/a) i et atomkraftverk. Denne lesningen inkluderer naturlig bakgrunn fra kosmiske og terrestriske kilder.

Atmosfærisk kjernefysisk testing

Skjoldbruskdoser per innbygger i det kontinentale USA som følge av alle eksponeringsveier fra alle atmosfæriske kjernefysiske tester utført på Nevada Test Site fra 1951 til 1962.
Atmosfærisk 14 C, New Zealand og Østerrike . New Zealand -kurven er representativ for den sørlige halvkule, den østerrikske kurven er representativ for den nordlige halvkule. Atmosfæriske atomvåpenforsøk doblet nesten konsentrasjonen av 14 C på den nordlige halvkule.

Hyppige kjernefysiske eksplosjoner over bakken mellom 1940- og 1960-årene spredte en betydelig mengde radioaktiv forurensning . Noe av denne forurensningen er lokal, noe som gjør de nærmeste omgivelsene svært radioaktive, mens noen av dem bæres lengre avstander som kjernefysisk nedfall ; noe av dette materialet er spredt over hele verden. Økningen i bakgrunnsstråling på grunn av disse testene toppet seg i 1963 på omtrent 0,15 mSv per år over hele verden, eller omtrent 7% av gjennomsnittlig bakgrunnsdose fra alle kilder. Avtalen om begrenset testforbud fra 1963 forbød tester over bakken, så innen år 2000 har den verdensomspennende dosen fra disse testene redusert til bare 0,005 mSv per år.

Yrkeseksponering

Den internasjonale kommisjonen for radiologisk beskyttelse anbefaler å begrense eksponering for yrkesstråling til 50 mSv (5 rem) per år og 100 mSv (10 rem) på 5 år.

Imidlertid bakgrunnsstråling for yrkesdoser innbefatter stråling som ikke er målt ved stråledose instrumenter i potensielle eksponeringsforholdene. Dette inkluderer både offsite "naturlig bakgrunnsstråling" og eventuelle medisinske stråledoser. Denne verdien er vanligvis ikke målt eller kjent fra undersøkelser, slik at variasjoner i den totale dosen til individuelle arbeidere ikke er kjent. Dette kan være en betydelig forvirrende faktor ved vurdering av strålingseffekter i en befolkning av arbeidere som kan ha vesentlig forskjellig naturlig bakgrunn og medisinske stråledoser. Dette er mest signifikant når yrkesdosene er svært lave.

På en IAEA -konferanse i 2002 ble det anbefalt at yrkesdoser under 1–2 mSv per år ikke garanterer regulatorisk granskning.

Atomulykker

Under normale omstendigheter frigjør atomreaktorer små mengder radioaktive gasser, noe som forårsaker liten stråleeksponering for publikum. Hendelser klassifisert på den internasjonale kjernefysiske hendelsesskalaen som hendelser frigjør vanligvis ikke ytterligere radioaktive stoffer i miljøet. Store utslipp av radioaktivitet fra atomreaktorer er ekstremt sjeldne. Til i dag var det to store sivile ulykker - Tsjernobyl -ulykken og Fukushima I -atomulykkene - som forårsaket betydelig forurensning. Tsjernobyl -ulykken var den eneste som forårsaket umiddelbare dødsfall.

Totale doser fra Tsjernobyl -ulykken varierte fra 10 til 50 mSv over 20 år for innbyggerne i de berørte områdene, med mesteparten av dosen mottatt de første årene etter katastrofen, og over 100 mSv for likvidatorer . Det var 28 dødsfall av akutt strålingssyndrom .

Totale doser fra Fukushima I -ulykkene var mellom 1 og 15 mSv for innbyggerne i de berørte områdene. Skjoldbruskdoser for barn var under 50 mSv. 167 opprydningsarbeidere mottok doser over 100 mSv, hvorav 6 av dem fikk mer enn 250 mSv (den japanske eksponeringsgrensen for beredskapsarbeidere).

Gjennomsnittlig dose fra Three Mile Island -ulykken var 0,01 mSv.

Ikke-sivil : I tillegg til de sivile ulykkene som er beskrevet ovenfor, flere ulykker ved tidlige atomvåpenanlegg-som brann i vindskala , forurensning av Techa-elven med atomavfallet fra Mayak- forbindelsen og Kyshtym-katastrofen ved samme forbindelse - frigjorde betydelig radioaktivitet i miljøet. Brannen i Windscale resulterte i skjoldbruskdoser på 5–20 mSv for voksne og 10–60 mSv for barn. Dosene fra ulykkene ved Mayak er ukjente.

Kjernefysisk syklus

The Nuclear Regulatory Commission , den Environmental Protection Agency , og andre amerikanske og internasjonale organisasjoner, kreve at rettighetshaverne grense stråling til individuelle medlemmer av offentligheten til en  mSv (100 m rem ) per år.

Kullbrenning

Kullplanter avgir stråling i form av radioaktiv flyveaske som inhaleres og svelges av naboer, og inkorporeres i avlinger. Et papir fra 1978 fra Oak Ridge National Laboratory estimerte at kullkraftverk på den tiden kan bidra med en helkroppsdose på 19 µSv/a til sine nærmeste naboer i en radius på 500 m. Den FNs vitenskapelige komité for virkningene av Atomic Radiation 's 1988 rapport anslo forpliktet dose 1 km unna til å være 20 Sv / a for eldre anlegg eller en Sv / en for nyere anlegg med forbedret flyveaske fangst, men var ikke i stand til å bekrefte disse tallene ved test. Når kull brennes, frigjøres uran, thorium og alle urandøtrene som akkumuleres ved oppløsning - radium, radon, polonium -. Radioaktive materialer som tidligere er begravet under jorden i kullforekomster frigjøres som flyveaske, eller hvis flyveaske fanges opp, kan det bli inkorporert i betong produsert med flyveaske.

Andre kilder til doseopptak

Medisinsk

Den globale gjennomsnittlige menneskelige eksponeringen for kunstig stråling er 0,6 mSv/a, hovedsakelig fra medisinsk bildebehandling . Denne medisinske komponenten kan variere mye høyere, med et gjennomsnitt på 3 mSv per år over hele USAs befolkning. Andre menneskelige bidragsytere inkluderer røyking, flyreiser, radioaktive byggematerialer, historisk atomvåpenprøving, atomkraftulykker og kjernefysisk industri.

En typisk røntgenstråle gir 20 µSv (2 mrem) effektiv dose. En tannrøntgen gir en dose på 5 til 10 µSv. En CT -skanning gir en effektiv dose til hele kroppen fra 1 til 20 mSv (100 til 2000 mrem). Den gjennomsnittlige amerikaneren mottar omtrent 3 mSv diagnostisk medisinsk dose per år; land med de laveste nivåene av helsehjelp mottar nesten ingen. Strålebehandling for ulike sykdommer utgjør også en viss dose, både hos enkeltpersoner og hos dem rundt dem.

Forbruksvarer

Sigaretter inneholder polonium-210 , som stammer fra forfallsproduktene til radon, som fester seg til tobakkblader . Kraftig røyking resulterer i en stråledose på 160 mSv/år til lokaliserte flekker ved bifurkasjoner av segmentbronkier i lungene fra forfallet av polonium-210. Denne dosen er ikke lett sammenlignbar med strålebeskyttelsesgrensene, siden sistnevnte omhandler hele kroppsdoser, mens dosen fra røyking leveres til en veldig liten del av kroppen.

Stråling metrologi

I et strålingsmetrologisk laboratorium refererer bakgrunnsstråling til måleverdien fra tilfeldige kilder som påvirker et instrument når en bestemt strålekildeprøve måles. Dette bakgrunnsbidraget, som er etablert som en stabil verdi ved flere målinger, vanligvis før og etter måling av prøven, trekkes fra hastigheten som måles når prøven måles.

Dette er i samsvar med International Atomic Energy Agency definisjon av bakgrunn som "Dose eller dosehastighet (eller et observert mål relatert til dosen eller dosehastigheten) som kan tilskrives alle andre kilder enn den (e) som er spesifisert.

Det samme problemet oppstår med strålebeskyttelsesinstrumenter, der en avlesning fra et instrument kan påvirkes av bakgrunnsstrålingen. Et eksempel på dette er en scintillasjonsdetektor som brukes til overvåkning av overflatekontaminering. I en forhøyet gammabakgrunn vil scintillatormaterialet bli påvirket av bakgrunnsgaman, noe som vil øke avlesningen fra eventuell forurensning som overvåkes. I ekstreme tilfeller vil det gjøre instrumentet ubrukelig ettersom bakgrunnen oversvømmer det lavere strålingsnivået fra forurensningen. I slike instrumenter kan bakgrunnen kontinuerlig overvåkes i "Klar" -tilstand, og trekkes fra enhver avlesning som oppnås når den brukes i "Måling" -modus.

Regelmessig stråling måles på flere nivåer. Offentlige etater kompilerer strålingsavlesninger som en del av miljøovervåkingsmandater, og gjør ofte avlesningene tilgjengelige for publikum og noen ganger i nær sanntid. Samarbeidsgrupper og privatpersoner kan også gjøre avlesninger i sanntid tilgjengelig for allmennheten. Instrumenter som brukes til strålingsmåling inkluderer Geiger - Müller -røret og Scintillation -detektoren . Førstnevnte er vanligvis mer kompakt og rimelig og reagerer på flere strålingstyper, mens sistnevnte er mer kompleks og kan oppdage spesifikke strålingsenergier og -typer. Avlesninger indikerer strålingsnivåer fra alle kilder, inkludert bakgrunn, og sanntidsavlesninger er generelt ugyldige, men korrelasjon mellom uavhengige detektorer øker tilliten til målte nivåer.

Liste over nærliggende sanntids statlige strålemålingssteder som bruker flere instrumenttyper:

Liste over internasjonale samarbeids-/private målesider i nær sanntid, som hovedsakelig bruker Geiger-Muller-detektorer:

Se også

Referanser

Eksterne linker