แหล่งเอกซเรย์ หลอดเอ็กซ์เรย์เป็นแหล่งของรังสีไอออไนซ์หรือไม่?

2024 ผู้เขียน: Angel Austin | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-02 17:57

ตลอดประวัติศาสตร์ของชีวิตบนโลก สิ่งมีชีวิตได้รับรังสีคอสมิกและนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่ก่อตัวขึ้นในชั้นบรรยากาศตลอดเวลา รวมถึงการแผ่รังสีจากสารที่แพร่หลายในธรรมชาติ ชีวิตสมัยใหม่ได้ปรับให้เข้ากับคุณลักษณะและข้อจำกัดทั้งหมดของสภาพแวดล้อม รวมถึงแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์จากธรรมชาติ

แม้ว่ารังสีระดับสูงจะเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตอย่างแน่นอน แต่รังสีบางชนิดก็มีความสำคัญต่อชีวิต ตัวอย่างเช่น พื้นหลังของรังสีมีส่วนทำให้เกิดกระบวนการพื้นฐานของวิวัฒนาการทางเคมีและทางชีววิทยา ที่เห็นได้ชัดก็คือความจริงที่ว่าความร้อนของแกนโลกได้รับและคงไว้โดยความร้อนจากการสลายของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีธรรมชาติปฐมภูมิ

รังสีคอสมิก

รังสีจากต่างดาวที่ถล่มโลกอย่างต่อเนื่องเรียกว่าช่องว่าง

ความจริงที่ว่ารังสีที่ทะลุทะลวงนี้ไปถึงดาวเคราะห์ของเราจากอวกาศและไม่ได้มาจากโลก ถูกค้นพบในการทดลองเพื่อวัดไอออไนซ์ที่ระดับความสูงต่างๆ ตั้งแต่ระดับน้ำทะเลถึง 9000 เมตร พบว่าความเข้มของรังสีไอออไนซ์ ลดลงสูงถึง 700 ม. แล้วเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วด้วยการปีน การลดลงในขั้นต้นสามารถอธิบายได้โดยการลดความเข้มของรังสีแกมมาภาคพื้นดิน และการเพิ่มขึ้นโดยการกระทำของรังสีคอสมิก

รังสีเอกซ์ในอวกาศมีดังนี้

• กลุ่มดาราจักร;
• กาแล็กซีซีเฟิร์ต;
• อา;
• stars;
• ควาซาร์;
• หลุมดำ;
• เศษซากซุปเปอร์โนวา;
• ดาวแคระขาว;
• ดาวมืดเป็นต้น

ตัวอย่างเช่น หลักฐานของรังสีดังกล่าว คือการเพิ่มขึ้นของความเข้มของรังสีคอสมิกที่สังเกตได้บนโลกหลังจากเปลวสุริยะ แต่ดาวของเราไม่ได้มีส่วนสำคัญต่อการไหลของมวลรวม เนื่องจากความผันแปรรายวันของมันมีขนาดเล็กมาก

รังสีสองชนิด

รังสีคอสมิกแบ่งออกเป็นปฐมวัยและทุติยภูมิ การแผ่รังสีที่ไม่ทำปฏิกิริยากับสสารในชั้นบรรยากาศ ธรณีภาค หรือไฮโดรสเฟียร์ของโลก เรียกว่าปฐมภูมิ ประกอบด้วยโปรตอน (≈ 85%) และอนุภาคแอลฟา (≈ 14%) โดยมีนิวเคลียสที่หนักกว่ามาก (< 1%) รังสีเอกซ์คอสมิกทุติยภูมิซึ่งมีแหล่งกำเนิดรังสีเป็นรังสีปฐมภูมิและบรรยากาศประกอบด้วยอนุภาคย่อย เช่น ไพออน มิวออน และอิเล็กตรอน ที่ระดับน้ำทะเล รังสีที่สังเกตได้เกือบทั้งหมดประกอบด้วยรังสีคอสมิกทุติยภูมิ โดย 68% เป็นมิวออนและ 30% เป็นอิเล็กตรอน ฟลักซ์ที่ระดับน้ำทะเลน้อยกว่า 1% ประกอบด้วยโปรตอน

รังสีคอสมิกปฐมภูมิมีพลังงานจลน์มหาศาล พวกมันมีประจุบวกและได้รับพลังงานจากการเร่งความเร็วในสนามแม่เหล็ก ในสุญญากาศของอวกาศ อนุภาคที่มีประจุสามารถอยู่ได้นานและเดินทางได้หลายล้านปีแสง ระหว่างเที่ยวบินนี้ พวกเขาได้รับพลังงานจลน์สูงตามลำดับ 2–30 GeV (1 GeV=10⁹ eV) อนุภาคแต่ละตัวมีพลังงานสูงถึง 10^{10 GeV.}

พลังงานสูงของรังสีคอสมิกปฐมภูมิช่วยให้พวกมันแยกอะตอมในชั้นบรรยากาศของโลกได้อย่างแท้จริงเมื่อพวกมันชนกัน นอกจากนิวตรอน โปรตอน และอนุภาคย่อยแล้ว ยังสามารถสร้างธาตุแสง เช่น ไฮโดรเจน ฮีเลียม และเบริลเลียมได้ มิวออนจะถูกชาร์จเสมอและสลายตัวเป็นอิเล็กตรอนหรือโพซิตรอนอย่างรวดเร็ว

โล่แม่เหล็ก

ความเข้มของรังสีคอสมิกเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วด้วยการขึ้นไปจนถึงสูงสุดที่ระดับความสูงประมาณ 20 กม. จาก 20 กม. ถึงขอบบรรยากาศ (สูงสุด 50 กม.) ความเข้มจะลดลง

รูปแบบนี้อธิบายได้จากการผลิตรังสีทุติยภูมิที่เพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากความหนาแน่นของอากาศที่เพิ่มขึ้น ที่ระดับความสูง 20 กม. รังสีปฐมภูมิส่วนใหญ่เข้าสู่ปฏิสัมพันธ์แล้ว และความเข้มที่ลดลงจาก 20 กม. สู่ระดับน้ำทะเลสะท้อนถึงการดูดกลืนของรังสีทุติยภูมิบรรยากาศเทียบเท่าน้ำประมาณ 10 เมตร

ความเข้มของรังสีก็สัมพันธ์กับละติจูดด้วย ที่ระดับความสูงเท่ากัน การไหลของจักรวาลจะเพิ่มขึ้นจากเส้นศูนย์สูตรเป็นละติจูด 50-60° และคงที่จนถึงขั้วโลก สิ่งนี้อธิบายได้จากรูปร่างของสนามแม่เหล็กโลกและการกระจายพลังงานของการแผ่รังสีปฐมภูมิ เส้นสนามแม่เหล็กที่ลากเกินชั้นบรรยากาศมักจะขนานกับพื้นผิวโลกที่เส้นศูนย์สูตรและตั้งฉากที่ขั้ว อนุภาคที่มีประจุจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นของสนามแม่เหล็กได้ง่าย แต่แทบจะไม่สามารถเอาชนะได้ในแนวขวาง จากขั้วถึง 60° รังสีปฐมภูมิแทบทั้งหมดจะไปถึงชั้นบรรยากาศของโลก และที่เส้นศูนย์สูตรมีเพียงอนุภาคที่มีพลังงานเกิน 15 GeV เท่านั้นที่สามารถเจาะเกราะแม่เหล็กได้

แหล่ง X-ray รอง

อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของรังสีคอสมิกกับสสาร นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีจำนวนมากจึงถูกผลิตขึ้นอย่างต่อเนื่อง ส่วนใหญ่เป็นเศษเล็กเศษน้อย แต่บางส่วนเกิดจากการกระตุ้นอะตอมที่เสถียรโดยนิวตรอนหรือมิวออน การผลิตนิวไคลด์กัมมันตรังสีตามธรรมชาติในชั้นบรรยากาศสอดคล้องกับความเข้มของรังสีคอสมิกในระดับความสูงและละติจูด ประมาณ 70% มาจากสตราโตสเฟียร์และ 30% ในโทรโพสเฟียร์

ยกเว้น H-3 และ C-14 มักพบนิวไคลด์กัมมันตรังสีในระดับความเข้มข้นต่ำมาก ทริเทียมถูกเจือจางและผสมกับน้ำและ H-2 และ C-14 รวมกับออกซิเจนเพื่อสร้าง CO_{2 ซึ่งผสมกับคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศ คาร์บอน-14 เข้าสู่พืชผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง}

การแผ่รังสีโลก

จากนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีจำนวนมากที่ก่อตัวขึ้นพร้อมกับโลก มีเพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นที่มีครึ่งชีวิตยาวพอที่จะอธิบายการมีอยู่ในปัจจุบันของพวกมันได้ หากโลกของเราก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณ 6 พันล้านปีก่อน พวกมันจะต้องมีครึ่งชีวิตอย่างน้อย 100 ล้านปีจึงจะคงอยู่ในปริมาณที่วัดได้ จากนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีปฐมภูมิที่ค้นพบ มีสามชนิดที่มีความสำคัญมากที่สุด แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์คือ K-40, U-238 และ Th-232 ยูเรเนียมและทอเรียมแต่ละอันก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่ผุพังซึ่งเกือบจะอยู่ในที่ที่มีไอโซโทปดั้งเดิมเกือบตลอดเวลา แม้ว่านิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีของลูกสาวจำนวนมากจะมีอายุสั้น แต่ก็พบได้ทั่วไปในสิ่งแวดล้อมเนื่องจากเกิดขึ้นจากวัสดุหลักที่มีอายุยืนยาวอย่างต่อเนื่อง

โดยสังเขปจากแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่มีอายุยืนยาวอื่น ๆ มีความเข้มข้นต่ำมาก เหล่านี้คือ Rb-87, La-138, Ce-142, Sm-147, Lu-176 เป็นต้น นิวตรอนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติก่อให้เกิดนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีอื่นๆ มากมาย แต่ความเข้มข้นของพวกมันมักจะต่ำมาก เหมืองหิน Oklo ในกาบอง แอฟริกา มีหลักฐานของ "เครื่องปฏิกรณ์ธรรมชาติ" ซึ่งเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ขึ้น การลดลงของ U-235 และการปรากฏตัวของผลิตภัณฑ์ฟิชชันภายในแหล่งสะสมของยูเรเนียมที่อุดมไปด้วยบ่งชี้ว่าปฏิกิริยาลูกโซ่ที่เกิดขึ้นเองโดยธรรมชาติเกิดขึ้นที่นี่เมื่อประมาณ 2 พันล้านปีก่อน

ถึงแม้นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีจะแพร่หลาย แต่ความเข้มข้นของพวกมันก็แตกต่างกันไปตามสถานที่ หลักแหล่งกักเก็บกัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติคือเปลือกโลก นอกจากนี้ยังเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญภายในธรณีภาค บางครั้งก็มีความเกี่ยวข้องกับสารประกอบและแร่ธาตุบางชนิด บางครั้งก็มีความเกี่ยวข้องกันในระดับภูมิภาค โดยมีความสัมพันธ์เพียงเล็กน้อยกับประเภทของหินและแร่ธาตุ

การกระจายของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีและผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของลูกหลานในระบบนิเวศตามธรรมชาตินั้นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงคุณสมบัติทางเคมีของนิวไคลด์ ปัจจัยทางกายภาพของระบบนิเวศน์ และลักษณะทางสรีรวิทยาและนิเวศวิทยาของพืชและสัตว์ การผุกร่อนของหิน แหล่งกักเก็บหลัก ทำให้ U, Th และ K แก่ดิน ผลิตภัณฑ์การสลายตัวของ Th และ U ก็มีส่วนร่วมในการถ่ายโอนนี้เช่นกัน จากดิน K, Ra, U เล็กน้อยและ Th น้อยมากถูกพืชดูดกลืน พวกมันใช้โพแทสเซียม-40 ในลักษณะเดียวกับที่พืชใช้ K เรเดียมซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวของ U-238 ไม่ใช่เพราะเป็นไอโซโทป แต่เพราะมันอยู่ใกล้กับแคลเซียมทางเคมี การดูดซึมของยูเรเนียมและทอเรียมโดยพืชโดยทั่วไปจะมีความสำคัญเพียงเล็กน้อยเนื่องจากนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีเหล่านี้มักจะไม่ละลายน้ำ

เรดอน

แหล่งกำเนิดรังสีธรรมชาติที่สำคัญที่สุดคือธาตุที่ไม่มีรส ไม่มีกลิ่น ก๊าซที่มองไม่เห็นซึ่งหนักกว่าอากาศถึง 8 เท่า เรดอน ประกอบด้วยไอโซโทปหลักสองไอโซโทป - เรดอน-222 หนึ่งในผลิตภัณฑ์การสลายตัวของ U-238 และเรดอน-220 ที่เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของ Th-232

หิน ดิน พืช สัตว์ ปล่อยเรดอนสู่บรรยากาศ ก๊าซเป็นผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการสลายตัวของเรเดียมและผลิตขึ้นในวัสดุใดๆซึ่งมีอยู่ เนื่องจากเรดอนเป็นก๊าซเฉื่อยจึงสามารถปลดปล่อยออกจากพื้นผิวที่สัมผัสกับบรรยากาศได้ ปริมาณเรดอนที่ออกมาจากมวลหินที่กำหนดขึ้นอยู่กับปริมาณเรเดียมและพื้นที่ผิว ยิ่งหินมีขนาดเล็กเท่าไรก็ยิ่งปล่อยเรดอนได้มากเท่านั้น ความเข้มข้นของ Rn ในอากาศถัดจากวัสดุที่มีเรเดียมก็ขึ้นอยู่กับความเร็วลมด้วย ในห้องใต้ดิน ถ้ำ และเหมืองที่มีการไหลเวียนของอากาศไม่ดี ความเข้มข้นของเรดอนอาจถึงระดับที่มีนัยสำคัญ

Rn สลายตัวเร็วมากและสร้างนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีลูกสาวจำนวนหนึ่ง เมื่อก่อตัวขึ้นในชั้นบรรยากาศแล้ว ผลิตภัณฑ์การสลายตัวของเรดอนจะรวมกับอนุภาคฝุ่นละเอียดที่เกาะอยู่บนดินและพืช และสัตว์ก็สูดดมเข้าไปด้วย ปริมาณน้ำฝนมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการกำจัดธาตุกัมมันตรังสีออกจากอากาศ แต่ผลกระทบและการตกตะกอนของอนุภาคละอองลอยก็มีส่วนทำให้เกิดการสะสมเช่นกัน

ในสภาพอากาศที่มีอากาศอบอุ่น ความเข้มข้นของเรดอนในร่มโดยเฉลี่ยจะสูงกว่ากลางแจ้งประมาณ 5 ถึง 10 เท่า

ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา มนุษย์ได้ "ประดิษฐ์" ขึ้นมาหลายร้อยนิวไคลด์กัมมันตรังสี รังสีเอกซ์ที่เกี่ยวข้อง แหล่งที่มา คุณสมบัติที่มีการใช้งานในด้านการแพทย์ การทหาร การผลิตกระแสไฟฟ้า เครื่องมือวัด และการสำรวจแร่

ผลกระทบส่วนบุคคลของแหล่งกำเนิดรังสีที่มนุษย์สร้างขึ้นแตกต่างกันอย่างมาก คนส่วนใหญ่ได้รับรังสีเทียมที่มีขนาดค่อนข้างน้อย แต่บางคนได้รับรังสีจากแหล่งธรรมชาติหลายพันครั้ง แหล่งที่มนุษย์สร้างขึ้นดีกว่าควบคุมได้ดีกว่าธรรมชาติ

แหล่งเอกซเรย์ในยา

ในอุตสาหกรรมและยา ตามกฎแล้วจะใช้นิวไคลด์กัมมันตรังสีบริสุทธิ์เท่านั้น ซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการระบุเส้นทางการรั่วไหลจากแหล่งจัดเก็บและกระบวนการกำจัด

การใช้รังสีในทางการแพทย์เป็นที่แพร่หลายและมีศักยภาพที่จะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ รวมถึงแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่ใช้ในยาสำหรับ:

• การวินิจฉัย;
• บำบัด;
• ขั้นตอนการวิเคราะห์
• การเว้นจังหวะ

สำหรับการวินิจฉัย จะใช้ทั้งแหล่งที่ปิดสนิทและสารกัมมันตภาพรังสีหลากหลายชนิด สถาบันทางการแพทย์มักแยกแยะความแตกต่างระหว่างการใช้งานเหล่านี้เป็นรังสีวิทยาและเวชศาสตร์นิวเคลียร์

หลอดเอ็กซ์เรย์เป็นแหล่งรังสีไอออไนซ์หรือไม่? การตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์และการถ่ายภาพรังสีเป็นขั้นตอนการวินิจฉัยที่รู้จักกันดีซึ่งดำเนินการด้วยความช่วยเหลือ นอกจากนี้ยังมีการใช้แหล่งกำเนิดไอโซโทปจำนวนมากในการถ่ายภาพรังสีทางการแพทย์ รวมถึงแหล่งกำเนิดรังสีแกมมาและเบตา และแหล่งนิวตรอนในการทดลองในกรณีที่เครื่องเอ็กซ์เรย์ไม่สะดวก ไม่เหมาะสม หรืออาจเป็นอันตรายได้ จากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อม รังสีเอกซ์ไม่ก่อให้เกิดความเสี่ยงตราบเท่าที่แหล่งที่มายังคงมีความรับผิดชอบและกำจัดอย่างเหมาะสม ในเรื่องนี้ ประวัติของธาตุเรเดียม เข็มเรดอน และสารประกอบเรืองแสงที่ประกอบด้วยเรเดียมไม่สนับสนุน

แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่ใช้กันทั่วไปตาม ⁹⁰Srหรือ ¹⁴⁷ น. การถือกำเนิดของ ^{252Cf ในฐานะเครื่องกำเนิดนิวตรอนแบบพกพาได้ทำให้การถ่ายภาพรังสีนิวตรอนมีอยู่อย่างแพร่หลาย แม้ว่าโดยทั่วไปแล้ว เทคนิคนี้ยังคงขึ้นอยู่กับความพร้อมของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นอย่างมาก}

เวชศาสตร์นิวเคลียร์

อันตรายต่อสิ่งแวดล้อมหลักคือฉลากไอโซโทปรังสีในเวชศาสตร์นิวเคลียร์และแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ ตัวอย่างของอิทธิพลที่ไม่ต้องการมีดังนี้

• ฉายรังสีผู้ป่วย;
• ฉายรังสีเจ้าหน้าที่โรงพยาบาล
• การสัมผัสระหว่างการขนส่งยากัมมันตภาพรังสี
• ผลกระทบระหว่างการผลิต;
• การสัมผัสกับกากกัมมันตภาพรังสี

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีแนวโน้มในการลดการสัมผัสผู้ป่วยผ่านการแนะนำไอโซโทปที่มีอายุสั้นโดยให้ผลที่แคบกว่าและการใช้ยาที่มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นมากขึ้น

ครึ่งชีวิตที่สั้นลงช่วยลดผลกระทบของกากกัมมันตภาพรังสี เนื่องจากองค์ประกอบอายุยืนส่วนใหญ่จะถูกขับออกทางไต

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของท่อระบายน้ำไม่ได้ขึ้นอยู่กับว่าผู้ป่วยเป็นผู้ป่วยในหรือผู้ป่วยนอก ในขณะที่ธาตุกัมมันตภาพรังสีที่ปล่อยออกมาส่วนใหญ่มีแนวโน้มที่จะมีอายุสั้น แต่ผลกระทบสะสมนั้นมากกว่าระดับมลพิษของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั้งหมดรวมกัน

กัมมันตภาพรังสีที่ใช้กันมากที่สุดในยาคือแหล่ง X-ray:

• 99mTc – สแกนกะโหลกศีรษะและสมอง, สแกนเลือดในสมอง, หัวใจ, ตับ, ปอด, ไทรอยด์สแกน, การแปลเป็นภาษาท้องถิ่น;
• 131I - เลือด การสแกนตับ การแปลรก การสแกนไทรอยด์และการรักษา
• 51Cr - การกำหนดระยะเวลาของการมีอยู่ของเซลล์เม็ดเลือดแดงหรือการกักเก็บ ปริมาณเลือด
• 57Co - การทดสอบชิลลิง;
• 32P – การแพร่กระจายของกระดูก

การใช้วิธี radioimmunoassay อย่างแพร่หลาย การวิเคราะห์ปัสสาวะ และวิธีการวิจัยอื่นๆ โดยใช้สารประกอบอินทรีย์ที่ติดฉลากได้เพิ่มการใช้สารเตรียมการเรืองแสงวาบที่เป็นของเหลวอย่างมีนัยสำคัญ สารละลายฟอสฟอรัสอินทรีย์ซึ่งมักใช้โทลูอีนหรือไซลีนเป็นส่วนประกอบหลักของขยะอินทรีย์ที่เป็นของเหลวซึ่งต้องกำจัดทิ้ง การแปรรูปในรูปของเหลวอาจเป็นอันตรายและไม่เป็นที่ยอมรับในสิ่งแวดล้อม ด้วยเหตุผลนี้จึงแนะนำให้เผาขยะ

ตั้งแต่อายุยืน ³H หรือ ^{14C ละลายได้ง่ายในสิ่งแวดล้อม การเปิดรับแสงนั้นอยู่ในช่วงปกติ แต่ผลสะสมอาจมีนัยสำคัญ}

การใช้ radionuclides ทางการแพทย์อีกอย่างหนึ่งคือการใช้แบตเตอรี่พลูโทเนียมเพื่อจ่ายพลังงานให้กับเครื่องกระตุ้นหัวใจ ผู้คนหลายพันคนยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบันเพราะอุปกรณ์เหล่านี้ช่วยให้หัวใจของพวกเขาทำงาน แหล่งที่ปิดสนิทของ 238Pu (150 GBq) ถูกฝังในคนไข้

เอ็กซ์เรย์อุตสาหกรรม: แหล่งที่มา คุณสมบัติ แอปพลิเคชั่น

ยาไม่ได้เป็นเพียงพื้นที่เดียวที่พบว่ามีการประยุกต์ใช้สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าส่วนนี้ ไอโซโทปรังสีและแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่ใช้ในอุตสาหกรรมเป็นส่วนสำคัญของสถานการณ์การแผ่รังสีจากเทคโนโลยี ตัวอย่างการใช้งาน:

• การถ่ายภาพรังสีอุตสาหกรรม
• การวัดรังสี
• เครื่องตรวจจับควัน;
• วัสดุเรืองแสงในตัว;
• ผลึกเอ็กซ์เรย์;
• เครื่องสแกนสำหรับคัดกรองสัมภาระและกระเป๋าถือ
• เลเซอร์เอ็กซเรย์;
• ซินโครตรอน;
• ไซโคลตรอน

เนื่องจากการใช้งานเหล่านี้ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการใช้ไอโซโทปที่ห่อหุ้ม การได้รับรังสีจึงเกิดขึ้นระหว่างการขนส่ง การถ่ายโอน การบำรุงรักษา และการกำจัด

หลอดเอ็กซ์เรย์เป็นแหล่งรังสีไอออไนซ์ในอุตสาหกรรมหรือไม่? ใช่ ใช้ในระบบทดสอบแบบไม่ทำลายของสนามบิน ในการศึกษาคริสตัล วัสดุและโครงสร้าง และในการควบคุมอุตสาหกรรม ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา ปริมาณรังสีที่ได้รับในวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมได้เพิ่มขึ้นถึงครึ่งหนึ่งของค่าบ่งชี้นี้ในด้านการแพทย์ ดังนั้นการบริจาคจึงมีความสำคัญ

แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่ห่อหุ้มด้วยตัวเองมีผลเพียงเล็กน้อย แต่การขนส่งและการกำจัดของพวกมันน่าเป็นห่วงเมื่อพวกเขาสูญหายหรือถูกทิ้งอย่างผิดพลาดในหลุมฝังกลบ แหล่งข่าวดังกล่าวรังสีเอกซ์มักจะถูกจัดหาและติดตั้งเป็นแผ่นดิสก์หรือกระบอกสูบที่ปิดสนิท แคปซูลทำจากสแตนเลสและต้องมีการตรวจสอบการรั่วไหลเป็นระยะ การกำจัดอาจเป็นปัญหาได้ แหล่งที่มาที่มีอายุสั้นอาจถูกจัดเก็บและย่อยสลายได้ แต่ถึงกระนั้นก็ต้องได้รับการพิจารณาอย่างเหมาะสมและต้องกำจัดวัสดุที่ใช้งานที่เหลือในโรงงานที่ได้รับใบอนุญาต มิฉะนั้นควรส่งแคปซูลไปยังสถาบันเฉพาะทาง กำลังของมันเป็นตัวกำหนดวัสดุและขนาดของส่วนแอคทีฟของแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์

สถานที่จัดเก็บแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์

ปัญหาที่เพิ่มขึ้นคือการรื้อถอนและกำจัดการปนเปื้อนที่ปลอดภัยของไซต์อุตสาหกรรมที่มีการจัดเก็บวัสดุกัมมันตภาพรังสีไว้ในอดีต โรงงานเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นโรงงานแปรรูปนิวเคลียร์แบบเก่า แต่อุตสาหกรรมอื่นๆ จำเป็นต้องมีส่วนร่วม เช่น โรงงานผลิตป้ายไอโซโทปเรืองแสงในตัวเอง

แหล่งที่อยู่ระดับต่ำอายุยืนยาว ซึ่งแพร่หลาย เป็นปัญหาเฉพาะ ตัวอย่างเช่น 241Am ใช้ในเครื่องตรวจจับควันไฟ นอกจากเรดอนแล้ว สิ่งเหล่านี้ยังเป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ในชีวิตประจำวันอีกด้วย โดยส่วนตัวแล้วไม่ก่อให้เกิดอันตรายใดๆ แต่อาจมีจำนวนมากที่อาจมีปัญหาในอนาคต

ระเบิดนิวเคลียร์

ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา ทุกคนต่างก็ได้รับรังสีจากผลกระทบที่เกิดจากการทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ จุดสูงสุดของพวกเขาอยู่ที่2497-2501 และ 2504-2505

ในปี 1963 สามประเทศ (สหภาพโซเวียต สหรัฐอเมริกา และบริเตนใหญ่) ได้ลงนามในข้อตกลงห้ามบางส่วนในการทดสอบนิวเคลียร์ในชั้นบรรยากาศ มหาสมุทร และอวกาศ ในอีกสองทศวรรษข้างหน้า ฝรั่งเศสและจีนได้ทำการทดสอบเล็กๆ น้อยๆ หลายชุด ซึ่งหยุดลงในปี 1980 การทดสอบใต้ดินยังคงดำเนินการอยู่ แต่โดยทั่วไปแล้วการทดสอบจะไม่ทำให้เกิดฝน

สารกัมมันตภาพรังสีจากการทดสอบบรรยากาศตกใกล้จุดระเบิด บางส่วนยังคงอยู่ในชั้นโทรโพสเฟียร์และถูกลมทั่วโลกพัดพาไปในละติจูดเดียวกัน ขณะเคลื่อนที่ พวกมันจะล้มลงกับพื้น เหลืออยู่ในอากาศประมาณหนึ่งเดือน แต่ส่วนใหญ่ถูกผลักเข้าไปในสตราโตสเฟียร์ ซึ่งมลพิษยังคงอยู่เป็นเวลาหลายเดือน และค่อยๆ จมไปทั่วโลก

กัมมันตภาพรังสีรวมถึงนิวไคลด์กัมมันตรังสีหลายร้อยชนิด แต่มีเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้นที่สามารถส่งผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ได้ ดังนั้นขนาดของพวกมันจึงเล็กมากและการสลายตัวเร็ว ที่สำคัญที่สุดคือ C-14, Cs-137, Zr-95 และ Sr-90.

Zr-95 มีครึ่งชีวิต 64 วัน ในขณะที่ Cs-137 และ Sr-90 มีอายุประมาณ 30 ปี มีเพียงคาร์บอน-14 ที่มีครึ่งชีวิต 5730 เท่านั้นที่จะยังคงทำงานต่อไปในอนาคต

พลังงานนิวเคลียร์

พลังงานนิวเคลียร์เป็นที่ถกเถียงกันมากที่สุดในบรรดาแหล่งกำเนิดรังสีที่มนุษย์สร้างขึ้น แต่มันส่งผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อสุขภาพของมนุษย์ ในระหว่างการทำงานตามปกติ โรงผลิตนิวเคลียร์จะปล่อยรังสีออกสู่สิ่งแวดล้อมในปริมาณเล็กน้อย กุมภาพันธ์ 2016มีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ปฏิบัติการพลเรือน 442 เครื่องใน 31 ประเทศและอีก 66 เครื่องอยู่ระหว่างการก่อสร้าง นี่เป็นเพียงส่วนหนึ่งของวงจรการผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ เริ่มต้นด้วยการขุดและบดแร่ยูเรเนียมและดำเนินต่อไปด้วยการผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ หลังจากที่ถูกใช้ในโรงไฟฟ้าแล้ว บางครั้งเซลล์เชื้อเพลิงก็จะถูกแปรรูปใหม่เพื่อนำยูเรเนียมและพลูโทเนียมกลับคืนมา ในที่สุด วัฏจักรก็จบลงด้วยการกำจัดกากนิวเคลียร์ ในทุกขั้นตอนของวัฏจักรนี้ สารกัมมันตภาพรังสีจะถูกปล่อยออกมา

ประมาณครึ่งหนึ่งของการผลิตแร่ยูเรเนียมของโลกมาจากหลุมเปิด อีกครึ่งหนึ่งมาจากเหมือง จากนั้นนำไปบดที่โรงย่อยที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งทำให้เกิดขยะจำนวนมาก - หลายร้อยล้านตัน ของเสียนี้ยังคงมีกัมมันตภาพรังสีเป็นเวลาหลายล้านปีหลังจากที่โรงงานหยุดดำเนินการ แม้ว่าการแผ่รังสีจะเป็นส่วนเล็กๆ ของพื้นหลังธรรมชาติ

หลังจากนั้น ยูเรเนียมจะเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิงโดยผ่านกระบวนการเพิ่มเติมและทำให้บริสุทธิ์ที่โรงงานเสริมสมรรถนะ กระบวนการเหล่านี้นำไปสู่มลพิษทางอากาศและทางน้ำ แต่น้อยกว่าในขั้นตอนอื่นๆ ของวัฏจักรเชื้อเพลิงมาก