Фотоны любой энергии (гамма-излучение)
|
|
1
|
Бета-излучение (электроны)
|
|
1
|
Альфа-излучение
|
|
20
|
Протоны
|
|
5
|
Нейтроны (в зависимости от энергии)
|
|
10-20
|
Единицей измерения эквивалентной дозы в системе СИ является зиверт (Зв), равный 1 Гр ∙ W = l Дж/кг ∙ W. Однако в повседневной жизни часто используется внесистемная единица, например бэр; 1 бэр равен 0,01 зиверта.В соответствии с установленными Нормами радиационной безопасности НРБ-99 все подвергающиеся облучению лица подразделяются на категории:
-
группа А (персонал) - лица, работающие с техногенными источниками излучения;
-
все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий их производственной деятельности.
Нормами радиационной безопасности установлены пределы радиоактивного облучения (дозовые пределы). Основные дозовые пределы определяются значениями эффективных доз для каждой группы: для группы А - 20 мЗв в год; для населения - 1 мЗв в год.При расчете эффективной дозы применяются следующие значения взвешивающих коэффициентов для тканей органов:
Гонады
|
|
0,20
|
Костный мозг, толстый кишечник, желудок, легкие
|
|
0,12
|
Мочевой пузырь, грудная железа, печень, пищевод, щитовидная железа
|
|
0,05
|
Кожа, клетки костных поверхностей
|
|
0,01
|
Остальные органы
|
|
0,05
|
При принятии решений о характере защитных мероприятий руководствуются уровнями облучения, при превышении которых возможны клинические эффекты и требуются действия по предотвращению или снижению неблагоприятных последствий облучения, вмешательство. Прогнозируемым уровням вмешательства соответствуют следующие значения поглощенной организмом за двое суток дозы (в греях):
Все тело
|
|
1 Гр
|
Легкие
|
|
6 Гр
|
Кожа
|
|
3 Гр
|
Щитовидная железа
|
|
5 Гр
|
Хрусталик глаза
|
|
2 Гр
|
Гонады
|
|
2 Гр
|
В дополнение к нормам радиационной безопасности устанавливаются временные допустимые уровни содержания радиоактивных веществ в пищевых продуктах и питьевой воде. Такие нормы были установлены в 1991 г. (ВДУ-91) по радионуклидам цезия-137 и стронция-90. В соответствии с ВДУ-91, допустимое загрязнение продуктов радиоактивными веществами не должно превышать (по различным продуктам) 108 - 1010 кюри на килограмм или кюри на литр (Ки/кг или Ки/л, где Ки - внесистемная единица активности радиоактивного вещества).Активность радиоактивного вещества - это мера радиоактивности, определяемая числом превращений (распадов) атомов в данном количестве вещества за единицу времени. В системе СИ единицей измерения активности является обратная секунда (с"1), имеющая специальное название - беккерель (Бк). Активность в один беккерель соответствует одному распаду в секунду (расп./с): 1 Ки = 3,7 ∙ 1010Бк = 3,7 ∙ 10'° с"1.Шум и вибрации. Эксплуатация вооружения и военной техники, оборудования, энергетических установок и транспортных средств сопровождается шумом и вибрациями.Шумовое загрязнение - это превышение естественного уровня шума и ненормальное изменение звуковых характеристик на рабочих местах, в населенных пунктах и в районах действий войск.Практически любые звуки, возникающие не из природных источников, можно рассматривать как антропогенное шумовое загрязнение.С точки зрения физики звук - это колебание в какой-либо упругой среде: в воздухе, в воде, в земной коре. В космосе звука нет.Физическая величина, определяемая числом колебаний в единицу времени, называется частотой, измеряемой в герцах (Гц). Один Гц - частота, при которой происходит одно колебание за одну секунду (1 с). Не слышимые акустические волны с частотами меньше 16 Гц называются инфразвуками, а выше 20 кГц (килогерц) - ультразвуками. Инфразвуки и ультразвуки обнаруживаются только специальными приборами.Если какое-то тело быстро колеблется, оно своим движением то сжимает, то разряжает воздух, то повышает, то снижает его давление. Слои повышенного и пониженного давления разбегаются друг за другом во все стороны от колеблющегося тела и образуют звуковую волну. Звуковая волна создает добавочное давление к существующему атмосферному давлению. Это добавочное давление называется звуковым, и именно оно характеризует интенсивность (уровень) звука или шума. Расстояние между соседними максимумами (или минимумами) давления называется
длиной звуковой волны, обозначаемой буквой % (лямбда).В открытом пространстве звук распространяется во всех направлениях. С увеличением расстояния от источника звука звуковое давление уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния.Звуковое давление измеряют в ньютонах (Н) на квадратный метр (1 Н/м2 = 1/10 кг/м2) или Паскалях (Па); паскаль - то же, что ньютон на квадратный метр. Ухо человека воспринимает звуковое давление от 2 ∙ 10-5 Н/м2 до 20 Н/м2. Звуковое давление, равное 2 ∙ 10-5 Н/м2, приблизительно соответствует порогу восприятия (слышимости) тона с частотой 1000 Гц, а при величине звукового давления 20 Н/м2 наступает порог болевого ощущения (болевой порог).Между этими порогами лежит область слухового восприятия. Диапазон значений воспринимаемого звукового давления изменяется между порогами в миллион раз. Это привело к необходимости использования при измерениях звукового давления не линейной, а десятичной логарифмической шкалы, предложенной американским изобретателем А. Беллом, именем которого и названа единица измерения звукового давления (звука) - бел (Б).Поскольку ухо человека различает звук более слабый, чем равный 1 белу, то для практического использования была введена дробная единица - децибел (дБ); децибел - это десятикратный десятичный логарифм отношения двух любых величин, из которых одна принята за единицу сравнения. Удвоение звукового давления ведет к увеличению его уровня на 6 дБ, а увеличение звукового давления в 10 раз повышает его уровень на 20 дБ.В децибелах измеряются не только уровни звукового давления, но и разность уровней, то есть степень ослабления звука или шума. Звуки разных частот воспринимаются и воздействуют на организм по-разному. Поэтому для гигиенической оценки шума необходимо знать его частотный состав (спектр), то есть распределение уровней звукового давления в полосах частот, каждая шириной в одну октаву.Октавой называется интервал частот, где высшая частота в два раза больше низшей.В соответствии с государственным стандартом, оценка частотного состава шума производится по уровням звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими значениями частот 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 (Гц).Скорость звука в сухом воздухе при 0 °С равна 331 метр в секунду. В воде звук распространяется со скоростью примерно 1500 метров в секунду. В
твердых телах скорость звука достигает нескольких тысяч метров в секунду. В общем случае скорость звука представляет собой произведение длины звуковой волны и ее частоты.Интенсивность звука в звуковой волне определяется звуковой энергией, которая проходит в единицу времени через единицу площади поверхности, перпендикулярной направлению волны.Интенсивность самого слабого звука, ощущаемого людьми с особо острым слухом, всего один пиковатт на квадратный метр (1 пВт/м2, или 1 ∙ 10-12 Вт/м2). И в то же время наше ухо может без вреда переносить звуки огромной интенсивности, вплоть до 10 ватт на квадратный метр (Вт/м2), то есть в 10 млн раз сильнее.При функционировании типового войскового объекта шумовое воздействие на окружающую среду по массированности сопоставимо с химическим загрязнением воздуха.Неблагоприятные последствия воздействия шума на человеческий организм достаточно хорошо изучены. Под влиянием длительного интенсивного шума развивается прогрессирующее снижение слуха - шумовая тугоухость. Шум является причиной целого ряда нарушений центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, способствует развитию психических расстройств, желудочно-кишечных заболеваний, гипертонической болезни, понижает способность к продолжению рода.Одним из неприятных результатов воздействия шума является так называемое шумовое опьянение - возбуждение, возникающее в результате резонанса клеточных структур в ответ на громкие ритмичные звуки. Шумовое опьянение по объективным ощущениям аналогично алкогольному опьянению и одурманиванию наркотиками.При уровнях шума 135-140 дБ возникают вибрации в мягких тканях носа и горла, в костях черепа и в зубах. Уровни шума выше 140 дБ вызывают вибрации грудной клетки, мышц рук и ног, боли в ушах и голове, крайнюю усталость и раздражительность. При уровне шума 160 дБ может произойти разрыв барабанных перепонок.Дикие животные, птицы плохо адаптируются к шумовым эффектам и, как правило, мигрируют из районов интенсивного шума. При постоянном шуме интенсивностью 100 дБ растения увядают через 10 дней. Особенно опасны в шуме и вибрациях инфразвуковая и низкочастотная компоненты. Инфразвук на частоте 7 Гц, совпадающий с альфа-ритмом головного мозга, при достаточно высокой интенсивности очень опасен для человека, способен вызывать сильнейшее расстройство здоровья.В настоящее время в энергетике весьма популярна идея использования энергии солнца, ветра, волн, приливов и отливов. Однако энергетические сооружения такого типа должны создаваться с учетом их воздействия на состояние окружающей среды. Без учета таких побочных эффектов строительство и ввод в эксплуатацию энергетических установок могут привести к крайне нежелательным экологическим последствиям. Так, например, в штате Огайо (США) была построена «экологически чистая» ветросиловая установка значительной мощности (10 МВт), представляющая собой сооружение высотой более 100 метров. Установка проработала несколько суток и была остановлена, а затем продана на слом, потому что жизнь в радиусе нескольких километров сделалась невозможной из-за присутствия в шуме и вибрациях сильных инфразвуковых, низкочастотных колебаний.