організм людини [6]. Її введено для нормування дозових навантажень на людину в разі зовнішніх і внутрішніх опромінень та для прогнозування біологічних наслідків опромінення. Одиницею поглинутої дози випромінювання в СІ є джоуль на кілограм (Дж/кг), або грей (Гр). Різні види іонізуючого випромінювання чинять на організм різну дію. Так, при однаковій поглинутій дозі альфа-випромінювання набагато небезпечніше, ніж бета- та гамма-випромінювання. Ступінь небезпечності випромінювання для біологічних об'єктів враховано спеціальними коефіцієнтами (табл. 1).
Помноживши поглинуту дозу на відповідний коефіцієнт, дістають еквівалентну дозу іонізуючого випромінювання. В СІ за еквівалентну дозу прийнято зіверт (Зв). Зіверт дорівнює дозі будь-якого виду іонізуючою випромі-ню-вання, що чинить таку саму біологічну дію, як і доза рентгенівського або г_випро-мі-нювання в 1 Гр. Слід також враховувати різну чутливість тканин і органів до еквівалентної дози. Вона залежить від видових особливостей організму.
Таблиця 1
Коефіцієнти ступеня небезпечності різних видів випромінювання [6]
Вид випромінювання | Коефіцієнт
Рентгенівське і гамма-випромінювання | 1
Бета-випромінювання | 1
Теплові (повільні) нейтрони | 2
Швидкі нейтрони | 10
Альфа-випромінювання | 10-20
У біологічному відношенні важливо знати не тільки величину дози, отриману опроміненим об'єктом, а й швидкість її накопичення, оскільки однакова доза, отримана за різні проміжки часу, спричинює неоднакові ураження. Для цього було введено поняття потужності дози.
Потужність дози – це доза випромінювання, отримана об'єктом за одиницю часу, В СІ одиницями потужності поглинутої дози є грей за секунду (Гр/с), експозиційної – ампер на кілограм (А/кг), еквівалентної – зіверт за секунду (Зв/с). Позасистемні одиниці потужності дози: поглинутої – рад за секунду (рад/с), експозиційної – рентген за секунду (Р/с), еквівалентної – бер за секунду (бер/с). 1 Зв/с = 100 бер/с.
Залежно від виду випромінювання, дози і способу опромінення можна спостерігати різні реакції організму на променеву дію: від прискорення росту і розвитку до його загибелі.
Потужність дози, яку поглинає організм людини всередині житлових приміщень, у різних регіонах коливається від 42 до 112 нГр/год.
Вплив радіоактивного випромінювання на організм людини визначається сумарними дозами від 10 до 0,01 Зв. Дози, менші за 1,0 Зв, вважаються безпечними, проте стосовно радіації в будь-якому випадку слід дотримуватись принципу максимальної обережності. В умовах природної радіації 0,7-1,1 мЗв/рік людина з біологічного погляду розвивається без відхилень, у кожному разі даних про її негативний вплив немає. Середні дози опромінення від різних джерел наведено в табл. 2. Як видно з даних табл. 2, найвищі індивідуальні дози опромінення дає медична апаратура, серед якої переважають засоби рентгенодіагностики. При цьому річна доза опромінення однієї людини становить 0,5-1,0 мГр.
Таблиця 2
Середні індивідуальні дози опромінення під різних джерел [6]
Джерело випромінювання | Доза, мЗв/рік | Частка сумарної дози, %
Природний радіаційний фон | 1,1 | 44,7
Медична рентгенодіагностична апаратура | 0,72 | 29,3
Будівельні матеріали | 0,6 | 24,4
Глобальні випадання | 0,02 | 0,8
Годинники із світлоскладом | 0,01 | 0,4
Авіатранспорт | 5 Ч 10–3 | 0,2
Телевізори | 2 Ч 10–3 | 0,1
Атомні електростанції | 10–5 | 0,1
Сучасні телевізори за умов нормальної експлуатації і правильного обслуговування випромінюють енергії не більше допустимих норм.
Використовувані в побуті електронні та електричні прилади, керамічні і скляні вироби, що містять уран або торій, випромінюють незначну дозу енергії. За даними наукового комітету ООН з дії радіації, середньорічна доза від них джерел не перевищує 10 мкГр.
1.2. Особливості надходження радіонуклідів у лісові екосистеми
Інтерес радіоекологів до лісу пояснюється тим, що він є своєрідним природним комплексом і здатний довго й міцно утримувати радіонукліди, які потрапили до нього, запобігаючи їх виносу за межі забрудненої території. Ліс може впливати на міграцію радіонуклідів у глобальному масштабі. Проте ліс, особливо хвойний, дуже чутливий до впливу іонізуючого випромінювання.
Своєрідні властивості лісу починають виявлятися вже з перших моментів осадження радіонуклідів з атмосфери на лісовий масив. Для характеристики затримувальної здатності лісу використовують такий показник, як коефіцієнт затримування [11, 79]:
Кз = В / А,
де А – поверхнева активність радіонуклідів, що випали на одиницю площі лісу, Бк/км2 (Кі/км2); В – поверхнева активність затриманих у кронах дерев радіонуклідів на тій самій одиниці площі лісу, Бк/км2 (Кі/км2).
Коефіцієнт затримування при осадженні на ліс атмосферної домішки радіонуклідів варіює в широкому діапазоні значень залежно від типу і віку насаджень, сезону, метеорологічних умов під час випадання і фізико-хімічних форм радіонуклідів, що осідають на ліс. Так, у зимовий період випадання радіонуклідів Кэ листяного лісу в 5 разів менше, ніж у весняно-літній період, через опадання листя.
У разі горизонтального вітрового потоку на лісовий масив основна частина радіонуклідів, що містяться у ньому, фільтрується і затримується на узліссях. Таку здатність лісу називають узлісним ефектом.
Поверхневий стік радіонуклідів на заліснених територіях набагато менший, ніж на відкритих і в агроекоценозах. Установлено, що питома активність стічних вод, що випливають із лісового масиву, не перевищує 1-3 % стоку на відкритих просторах.
Такий лісовий масив можна характеризувати коефіцієнтом виносу, який визначають за формулою [11, 79]
Кв = V / А,
де V – поверхнева активність радіонуклідів із водотоками з лісового масиву (струмки, малі ріки), Бк/км2; А – поверхнева активність радіонуклідів, що випали на лісовий масив, Бк/км2.
Такий коефіцієнт Кв може бути розрахований і для річного виносу, і на будь-який триваліший період.
Радіонукліди, що осідають на кронах дерев, під впливом атмосферних опадів і внаслідок опадання листя переміщуються в лісову підстилку. Для характеристики цього процесу використовують такий показник, як період напіввтрат із крони дерев осілих на них радіонуклідів. Оцінки при глобальних випаданнях довели, що період