Gdzie występuje promieniowanie jonizujące?

Wiadomo powszechnie, że radioaktywne pierwiastki emitują promieniowanie jonizujące, które jest bardzo szkodliwe dla zdrowia człowieka. Gdzie więc można się spotkać z takim promieniowaniem?

Odpowiedź brzmi: wszędzie. Promieniowanie jest zjawiskiem naturalnym, a jego szczególnym, interesującym nas rodzajem jest promieniowanie jonizujące. Promieniowanie to wywołuje w obojętnych elektrycznie atomach i cząsteczkach zmiany w ich ładunkach elektrycznych, co wywołuje z kolei niepożądane zmiany w komórkach żywych organizmów.

Istotne znaczenie dla zdrowia człowieka ma promieniowanie gamma, mające wpływ na całe nasze ciało oraz promieniowanie alfa, dużo mniej przenikliwe, działające przede wszystkim na układ oddechowy.

Minerały i promieniowanie kosmiczne

Źródłami promieniowania gamma są naturalnie występujące w gruncie i minerałach pierwiastki promieniotwórcze. Źródłem promieniowania gamma jest też promieniowanie kosmiczne, przenikającego nawet przez budynki. Promieniowanie kosmiczne to pozostałość po Wielkim Wybuchu.

Promieniowanie jonizujące bywa niebezpieczne w miejscach, gdzie jego emisja jest wzmożona. Zatem gdzie jest go więcej?

Piwnice

Wzmożone promieniowanie jonizujące występuje na przykład w ... piwnicach. To dość zaskakująca odpowiedź, ale prawdziwa. Dość duże ilości promieniotwórczego pierwiastka - radonu znajdują się w granicie. Granitowe budynki, blaty kuchenne promieniują. Ponieważ radon jest bardzo ciężkim gazem szlachetnym (jest około 100 razy cięższy niż wodór) może gromadzić się w piwnicach. Na Allegro można bez problemu kupić urządzenia do wykrywania radonu.

Dopóki natężenie tego promieniowania jest niewielkie, nie ma powodu do obaw. Czasem jednak można się spotkać z nagromadzeniem promieniotwórczego pierwiastka w jednym miejscu.

Materiały budowlane

Wszystkie materiały budowlane pochodzenia mineralnego zawierają naturalne pierwiastki promieniotwórcze.

Istotne znaczenie ze względu na poziom promieniowania w mieszkaniu mają głównie potas (⁴⁰K), rad (²²⁶Ra), radon (²²²Rn). Dla zdrowia człowieka niebezpieczne są przede wszystkim produkty rozpadu radu, w tym wspomniany już radon.

Czy rzeczywiście stężenie radonu w piwnicy może być groźne? Wiele zależy od prawidłowej wentylacji. Jeżeli wymiana powietrza w pomieszczeniu zachodzi co godzinę, to zawartość radonu z materiałów budowlanych w pomieszczeniu wynosi tylko około 12%. Aż prawie 78% radonu pochodzi z gruntu. Reszta pochodzi z powietrza (9,3%), wody (0,2%) i innych źródeł.

Nad zawartością pierwiastków promieniotwórczych w budynkach czuwa prawo budowlane i prawo atomowe.

Zgodnie z przepisami, budynki przeznaczone na pobyt ludzi lub zwierząt muszą spełniać następujące warunki:

• budynek nie może być wykonany z wyrobów budowlanych, w których przekroczone są graniczne zawartości naturalnych pierwiastków promieniotwórczych;
• średnie roczne stężenie radonu w powietrzu w pomieszczeniach nie powinno przekraczać: 200 [Bq/m3 ] w budynkach nowo budowanych oraz 400 [Bq/m3 ] w budynkach starszych.

Jakie materiały budowlane są najbardziej radioaktywne?

Pod względem promieniowania gamma są to w kolejności od największej aktywności promieniotwórczej:

• żużel pomiedziowy,
• kruszywo z popiołów,
• popioły lotne,
• żużel kotłowy,
• żużel wielkopiecowy,
• ceramika budowlana,
• beton,
• glina,
• iły.

Z powyższej listy tylko żużel pomiedziowy przekracza bezpieczny poziom określony w polskim prawie.

Pod względem promieniowania alfa są to w kolejności od największej aktywności promieniotwórczej:

• żużel pomiedziowy,
• popioły lotne,
• kruszywo z popiołów,
• żużel wielkopiecowy,
• żużel kotłowy,
• beton,
• ceramika budowlana.

Z powyższej listy tutaj również tylko żużel pomiedziowy przekracza bezpieczny poziom określony w polskim prawie.

W zasadzie głównie żużel i odpady z pieców wykazują większą radioaktywność. Typowe materiały budowlane są więc bezpieczne. Pamiętać trzeba przy tym o prawidłowej wentylacji pomieszczeń.

Uzdrowiska

Całkiem sporo radioaktywnego radonu znajduje się w jaskiniach w pobliżu złóż uranowych. Organizowano tam nawet uzdrowiska, co dziś z uwagi na większą świadomość skutków promieniotwórczości, może nieco dziwić. Także gorące źródła zawierają więcej promieniotwórczych pierwiastków.

Blenda smolista

Naturalnym źródłem promieniowania jest ruda uranowa. Pozyskiwany jest z niej promieniotwórczy uran. Najbardziej znana ruda uranu to smółka uranowa (blenda smolista), zawierająca duże ilości tlenków uranu. To bardzo silne źródło promieniowania. Posiadanie grudki takiego minerału może być bardzo niebezpieczne i może nas narazić n prawne konsekwencje (wystarczy wpisać w wyszukiwarkę zapytanie: "czy posiadanie uranu jest legalne?").

Papierosy

Źródłem szkodliwego promieniowania są też papierosy, które zawierają radioaktywny polon. Polon gromadzi się w liściach i łodygach roślin, także w tytoniu. Podczas palenia papierosów polon 210 paruje i wraz z dymem dostaje się bezpośrednio do płuc człowieka. Radioaktywny polon 210 odpowiada za powstawanie raka płuc.

Dlaczego polon ma taki wpływ na płuca? Izotop polonu ²¹⁰Po ma czas połowicznego rozpadu 138 dni. Emituje cząstki alfa o małej przenikliwości. Jednak, gdy polon dostanie się do organizmu, powoduje ogromne spustoszenie. Uszkadza białka i DNA — podstawowy budulec naszego organizmu.

Na wesoło

Gdzie występuje silne promieniowanie jonizujące?

Z pewnością u nałogowego palacza wyrobów tytoniowych, kolekcjonera rudy uranu w słabo wentylowanej piwnicy granitowego budynku, kuracjusza powracającego właśnie z gorących źródeł.

Ostatnio opublikowane w Pytajniku

Dlaczego gwiazdy zataczają okręgi wokół Gwiazdy Polarnej?

Dlaczego na zdjęciach nieba nocnego z długim czasem naświetlania gwiazdy wydają się krążyć wokół Gwiazdy Polarnej?

Czy można spowolnić fotony?

Fotony są składnikiem światła. Wiemy że poruszają się ze stałą prędkością światła, która jest uniwersalną stałą fizyczną. Czy istnieje możliwość spowolnienia fotonów?

Czy liczb całkowitych jest więcej od liczb naturalnych?

Zdrowy rozsądek podpowiada nam, że liczb całkowitych jest około dwa razy więcej niż liczb naturalnych. Jest jednak zupełnie inaczej.

Zobacz więcej

Przeglądaj wszystkie artykuły dotyczące ciekawostek ze świata nauki.

Zobacz też

© medianauka.pl, 2020-06-14, A-3882