Skip to main content

Τι είναι η φυσική ραδιενέργεια;

Ο όρος φυσική ραδιενέργεια αναφέρεται σε οποιαδήποτε πηγή ραδιενέργειας που δεν είναι ανθρωπογενή.Σημαντικές πηγές φυσικής ραδιενέργειας περιλαμβάνουν κοσμική ακτινοβολία, χερσαία ακτινοβολία και ακτινοβολία από υλικό στο ανθρώπινο σώμα.Ενώ τα υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας που παράγονται από ανθρωπογενείς συσκευές σκοτώνουν τα ανθρώπινα κύτταρα και μπορεί να προκαλέσουν καρκίνο, τα χαμηλά επίπεδα που εμφανίζονται φυσικά δεν έχουν βρεθεί ότι έχουν δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία.Κάθε άνθρωπος λαμβάνει κατά μέσο όρο 2,4 millisievert (MSV) φυσικής ακτινοβολίας ετησίως, αν και αυτή η ποσότητα ποικίλλει ανάλογα με τη γεωγραφική θέση και την κατοχή.

Η κοσμική ακτινοβολία αποτελείται από υποατομικά σωματίδια από το εξωτερικό χώρο, κυρίως πρωτόνια και πυρήνες υδρογόνου.Ο ήλιος εκπέμπει επίσης ακτινοβολία κατά τη διάρκεια των ηλιακών φωτοβολίδων.Όταν αυτά τα φορτισμένα σωματίδια εισέρχονται στην ατμόσφαιρα της Γης, συγκρούονται με ατμοσφαιρικά άτομα και μόρια για να δημιουργήσουν άλλους τύπους υποατομικών σωματιδίων και ραδιενεργών ισότοπων, συμπεριλαμβανομένου του άνθρακα-14.θα είναι διαφορετικό.Ο άνθρακας-14 έχει έναν πυρήνα που περιέχει 6 πρωτόνια και 8 νετρόνια, κάνοντας συνολικά 14 πυρηνικά σωματίδια.Αυτό το ισότοπο είναι ραδιενεργό, πράγμα που σημαίνει ότι υποβάλλεται αυθόρμητα και εκπέμπει σωματίδια.Ο άνθρακας-14 εκπέμπει ένα ηλεκτρόνιο για να αποσυντεθεί στο σταθερό ισότοπο άζωτο-14 σε ένα σταθερό χρονικό διάστημα.Τα υλικά που περιέχουν άνθρακα-14 μπορούν να τοποθετηθούν σε γεωλογική ώρα χρησιμοποιώντας μια διαδικασία γνωστή ως χρονολόγηση ραδιοανθράκων, στην οποία η ποσότητα του άνθρακα-14 στο υλικό χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της ηλικίας του.Αυτή η ακτινοβολία προέρχεται από ισότοπα άνθρακα και κάλιο, καθώς και από θόριο και ουράνιο, το οποίο μπορεί να βρεθεί στο έδαφος, στους βράχους ή στο νερό.Τα τελευταία δύο ισότοπα αποσυντίθενται σε ραδονικό και ραδίου, τα οποία είναι εξαιρετικά ραδιενεργά, αν και σπάνια.Το ποσοστό αποσύνθεσης είναι επίσης αρκετά μακρύς mdash;Για παράδειγμα, το ουράνιο-238 έχει χρόνο ημιζωής 4,5 δισεκατομμυρίων ετών, πράγμα που σημαίνει ότι χρειάζονται 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια για ένα δεδομένο ποσό της ουσίας που πρέπει να μειωθεί μέσω της αποσύνθεσης κατά το ήμισυ.Ο μακρύς χρόνος ημιζωής του ουρανίου επηρεάζει την επίδρασή του στα ανθρώπινα όντα αμελητέα.Η σειρά ραδιενεργών ισότοπων που βρίσκονται στο ανθρώπινο σώμα έχουν μια επίγεια πηγή, αφού έχουν καταναλωθεί μέσω τροφίμων, νερού ή αέρα.Περιλαμβάνουν τον άνθρακα-14, το κάλιο-40, το ουράνιο, το θόριο, το ραδίου και μερικά άλλα.Οι συγκεντρώσεις αυτών των ουσιών είναι ως επί το πλείστον αρκετά χαμηλές, με το υψηλότερο να είναι εκείνες του άνθρακα και του καλίου.

Η ποσότητα της φυσικής ραδιενέργειας που λαμβάνει ένα άτομο εξαρτάται από τη γεωγραφική θέση.Ορισμένες περιοχές περιέχουν εδάφη εμπλουτισμένα με ένα συγκεκριμένο ισότοπο λόγω αποθέσεων ορυκτών ή οργανικών διεργασιών.Για παράδειγμα, οι υγρότοποι μπορούν να περιέχουν περισσότερο ουράνιο λόγω της αποσύνθεσης του οργανικού υλικού που περιέχει αυτό το στοιχείο.Οι περιοχές υψηλότερης ανύψωσης τείνουν να λαμβάνουν περισσότερη κοσμική ακτινοβολία, αφού είναι υψηλότερες στην ατμόσφαιρα.Οι αστροναύτες και οι πιλότοι λαμβάνουν περισσότερη κοσμική ακτινοβολία σε καθημερινή βάση από τον μέσο άνθρωπο για τον ίδιο λόγο.