(Penunjukan Rusia: Gr; internasional: Gy). Satuan rad non-sistem yang digunakan sebelumnya sama dengan 0,01 Gy.

Tidak mencerminkan efek biologis dari radiasi (lihat dosis setara).

YouTube ensiklopedis

1 / 2

Lebih lanjut mengenai radiasi

Lebih lanjut tentang Radiasi

Subtitle

Halo. Pada episode channel TranslatorsCafe.com kali ini kita akan membahas tentang radiasi atau radiasi pengion. Kita akan melihat sumber radiasi, cara mengukurnya, dan pengaruh radiasi terhadap organisme hidup. Kita akan membahas lebih detail tentang parameter radiasi seperti laju dosis serap, serta dosis radiasi pengion yang setara dan efektif. Radiasi memiliki banyak kegunaan, mulai dari menghasilkan listrik hingga mengobati pasien kanker. Dalam video ini, kita akan membahas bagaimana radiasi mempengaruhi jaringan dan sel manusia, hewan, dan biomaterial, dengan fokus khusus pada seberapa cepat dan seberapa parah kerusakan yang terjadi pada sel dan jaringan yang terkena radiasi. Radiasi merupakan fenomena alam yang diwujudkan dalam kenyataan bahwa gelombang elektromagnetik atau partikel elementer dengan energi kinetik tinggi bergerak dalam suatu medium. Dalam hal ini, mediumnya dapat berupa materi atau ruang hampa. Radiasi ada di sekitar kita, dan kehidupan kita tanpa radiasi tidak terpikirkan, karena kelangsungan hidup manusia dan hewan lain tanpa radiasi adalah mustahil. Tanpa radiasi di Bumi tidak akan ada fenomena alam seperti cahaya dan panas yang diperlukan untuk kehidupan. Tidak akan ada telepon seluler atau Internet. Pada video kali ini kita akan membahas tentang jenis radiasi khusus yaitu radiasi pengion atau radiasi yang ada di sekitar kita. Radiasi pengion memiliki energi yang cukup untuk melepaskan elektron dari atom dan molekul, yaitu untuk mengionisasi zat yang diiradiasi. Radiasi pengion di lingkungan dapat timbul baik karena proses alami maupun buatan. Sumber radiasi alami antara lain radiasi matahari dan kosmik, mineral tertentu seperti granit, dan radiasi dari bahan radioaktif tertentu seperti uranium dan bahkan pisang biasa, yang mengandung isotop radioaktif kalium. Bahan mentah radioaktif ditambang jauh di dalam bumi dan digunakan dalam pengobatan dan industri. Terkadang bahan radioaktif masuk ke lingkungan sebagai akibat dari kecelakaan industri dan industri yang menggunakan bahan baku radioaktif. Paling sering hal ini terjadi karena ketidakpatuhan terhadap aturan keselamatan untuk penyimpanan dan bekerja dengan bahan radioaktif atau karena tidak adanya aturan tersebut. Perlu dicatat bahwa hingga saat ini, bahan radioaktif tidak dianggap berbahaya bagi kesehatan. Sebaliknya, mereka digunakan sebagai obat penyembuh, dan juga dihargai karena cahayanya yang indah. Kaca uranium adalah contoh bahan radioaktif yang digunakan untuk tujuan dekoratif. Kaca ini bersinar hijau neon karena penambahan uranium oksida. Persentase uranium pada kaca ini relatif kecil dan jumlah radiasi yang dipancarkannya juga kecil, sehingga kaca uranium dinilai relatif aman bagi kesehatan. Mereka bahkan membuat gelas, piring, dan peralatan lainnya darinya. Kaca uranium dihargai karena pancarannya yang tidak biasa. Matahari memancarkan sinar ultraviolet, sehingga kaca uranium bersinar di bawah sinar matahari, meskipun cahaya ini jauh lebih terlihat di bawah lampu sinar ultraviolet. Dalam radiasi, foton berenergi lebih tinggi (ultraviolet) diserap dan foton berenergi lebih rendah (hijau) dipancarkan. Seperti yang Anda lihat, manik-manik ini dapat digunakan untuk menguji dosimeter. Anda dapat membeli sekantong manik-manik di eBay.com dengan harga beberapa dolar. Pertama mari kita lihat beberapa definisi. Ada banyak cara untuk mengukur radiasi, bergantung pada apa sebenarnya yang ingin kita ketahui. Misalnya, seseorang dapat mengukur jumlah total radiasi di suatu lokasi tertentu; Anda dapat mengetahui jumlah radiasi yang mengganggu fungsi jaringan dan sel biologis; atau jumlah radiasi yang diserap oleh suatu tubuh atau organisme, dan sebagainya. Di sini kita akan melihat dua cara untuk mengukur radiasi. Jumlah total radiasi di lingkungan, diukur per satuan waktu, disebut laju dosis total radiasi pengion. Banyaknya radiasi yang diserap tubuh per satuan waktu disebut laju dosis serap. Laju dosis serap diketahui dengan menggunakan informasi tentang laju dosis total dan parameter objek, organisme, atau bagian tubuh yang terkena radiasi. Parameter tersebut meliputi massa, kepadatan dan volume. Nilai dosis serap dan paparan serupa untuk bahan dan jaringan yang menyerap radiasi dengan baik. Namun tidak semua bahan seperti ini, sehingga seringkali dosis radiasi yang diserap dan dosis paparan berbeda, karena kemampuan suatu benda atau benda untuk menyerap radiasi bergantung pada bahan penyusunnya. Misalnya, lembaran timah menyerap radiasi gamma jauh lebih baik daripada lembaran aluminium dengan ketebalan yang sama. Kita tahu bahwa dosis radiasi yang besar, yang disebut dosis akut, menimbulkan risiko kesehatan, dan semakin tinggi dosisnya, semakin besar pula risiko kesehatannya. Kita juga tahu bahwa radiasi mempengaruhi sel-sel berbeda di tubuh secara berbeda. Sel yang sering mengalami pembelahan, serta sel yang tidak terspesialisasi, paling terpengaruh oleh radiasi. Misalnya, sel-sel embrio, sel darah, dan sel sistem reproduksi paling rentan terhadap efek negatif radiasi. Pada saat yang sama, kulit, tulang, dan jaringan otot kurang rentan terhadap radiasi. Namun radiasi memiliki efek paling kecil terhadap sel saraf. Oleh karena itu, dalam beberapa kasus, efek destruktif radiasi secara keseluruhan pada sel yang kurang terkena radiasi lebih kecil, meskipun terkena lebih banyak radiasi, dibandingkan pada sel yang lebih banyak terkena radiasi. Menurut teori hormesis radiasi, radiasi dosis kecil justru merangsang mekanisme pertahanan tubuh, sehingga tubuh menjadi lebih kuat dan tidak mudah terserang penyakit. Perlu dicatat bahwa penelitian ini masih dalam tahap awal, dan belum diketahui apakah hasil tersebut akan diperoleh di luar laboratorium. Sekarang percobaan ini dilakukan pada hewan dan tidak diketahui apakah proses ini terjadi pada tubuh manusia. Karena pertimbangan etis, sulit mendapatkan izin untuk penelitian yang melibatkan partisipan manusia. Dosis serapan adalah perbandingan energi radiasi pengion yang diserap dalam suatu volume suatu zat dengan massa zat dalam volume tersebut. Dosis serap adalah besaran dosimetri utama dan diukur dalam joule per kilogram. Satuan ini disebut abu-abu. Sebelumnya, satuan non-sistemik rad digunakan. Dosis serapan tidak hanya bergantung pada radiasi itu sendiri, tetapi juga pada bahan yang menyerapnya: dosis serapan sinar-X lembut di jaringan tulang bisa empat kali lipat dosis serapan di udara. Pada saat yang sama, dalam ruang hampa, dosis yang diserap adalah nol. Dosis setara, yang mencirikan efek biologis dari penyinaran tubuh manusia dengan radiasi pengion, diukur dalam saringan. Untuk memahami perbedaan antara dosis dan laju dosis, kita dapat menganalogikannya dengan ketel yang diisi air dari keran. Volume air dalam ketel adalah dosisnya, dan kecepatan pengisian, tergantung pada ketebalan aliran air, adalah laju dosis, yaitu pertambahan dosis radiasi per satuan waktu. Laju dosis ekivalen diukur dalam saringan per satuan waktu, misalnya mikrosievert per jam atau milisievert per tahun. Radiasi umumnya tidak terlihat dengan mata telanjang, sehingga digunakan alat ukur khusus untuk mengetahui keberadaan radiasi. Salah satu perangkat yang banyak digunakan adalah dosimeter berdasarkan pencacah Geiger-Muller. Penghitung terdiri dari tabung tempat jumlah partikel radioaktif dihitung, dan layar yang menampilkan jumlah partikel tersebut dalam satuan berbeda, paling sering sebagai jumlah radiasi selama periode waktu tertentu, misalnya per jam. Instrumen dengan penghitung Geiger sering kali mengeluarkan bunyi bip pendek, seperti bunyi klik, yang masing-masing menandakan bahwa partikel atau partikel baru yang dipancarkan telah dihitung. Suara ini biasanya bisa dimatikan. Beberapa dosimeter memungkinkan Anda memilih frekuensi klik. Misalnya, Anda dapat mengatur dosimeter agar mengeluarkan bunyi hanya setelah setiap dua puluh partikel dihitung atau lebih jarang. Selain penghitung Geiger, dosimeter juga menggunakan sensor lain, seperti penghitung kilau, yang memungkinkan untuk menentukan dengan lebih baik jenis radiasi apa yang saat ini mendominasi lingkungan. Penghitung kilau bagus dalam mendeteksi radiasi alfa, beta, dan gamma. Penghitung ini mengubah energi yang dilepaskan selama radiasi menjadi cahaya, yang kemudian diubah dalam photomultiplier menjadi sinyal listrik, yang diukur. Selama pengukuran, penghitung ini bekerja pada area permukaan yang lebih besar dibandingkan penghitung Geiger, sehingga pengukurannya lebih efisien. Radiasi pengion memiliki energi yang sangat tinggi sehingga mengionisasi atom dan molekul bahan biologis. Akibatnya, elektron terpisah darinya, yang menyebabkan perubahan strukturnya. Perubahan ini disebabkan oleh ionisasi yang melemahkan atau memutus ikatan kimia antar partikel. Hal ini merusak molekul di dalam sel dan jaringan serta mengganggu fungsinya. Dalam beberapa kasus, ionisasi mendorong pembentukan ikatan baru. Terganggunya fungsi sel bergantung pada seberapa banyak radiasi merusak strukturnya. Dalam beberapa kasus, kelainan tidak mempengaruhi fungsi sel. Kadang-kadang kerja sel terganggu, namun kerusakannya kecil dan tubuh secara bertahap mengembalikan sel ke kondisi kerja. Gangguan seperti ini sering terjadi selama fungsi normal sel, dan sel itu sendiri kembali normal. Oleh karena itu, jika tingkat radiasinya rendah dan kerusakannya kecil, maka sangat mungkin untuk mengembalikan sel ke keadaan normalnya. Jika tingkat radiasinya tinggi, maka terjadi perubahan ireversibel di dalam sel. Dengan perubahan yang tidak dapat diubah, sel tidak berfungsi sebagaimana mestinya atau berhenti bekerja sama sekali dan mati. Kerusakan akibat radiasi pada sel dan molekul vital dan esensial, seperti molekul DNA dan RNA, protein atau enzim, menyebabkan penyakit radiasi. Kerusakan sel juga dapat menyebabkan mutasi, yang dapat menyebabkan anak dari pasien yang selnya terkena penyakit genetik. Mutasi juga dapat menyebabkan sel-sel di tubuh pasien membelah terlalu cepat, sehingga meningkatkan kemungkinan terjadinya kanker. Saat ini, pengetahuan kita tentang efek radiasi pada tubuh dan kondisi di mana efek tersebut diperburuk masih terbatas, karena para peneliti hanya memiliki sedikit bahan yang dapat mereka gunakan. Sebagian besar pengetahuan kita didasarkan pada penelitian terhadap catatan medis para korban bom atom di Hiroshima dan Nagasaki, serta korban ledakan pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl. Perlu juga dicatat bahwa beberapa penelitian tentang efek radiasi pada tubuh, yang dilakukan pada tahun 50an - 70an. abad lalu, tidak etis dan bahkan tidak manusiawi. Secara khusus, penelitian ini dilakukan oleh militer di Amerika Serikat dan Uni Soviet. Sebagian besar eksperimen ini dilakukan di lokasi uji coba dan area yang ditentukan untuk pengujian senjata nuklir, seperti Situs Uji Coba Nevada di Amerika Serikat, Situs Uji Coba Nuklir Soviet di Novaya Zemlya, dan Situs Uji Coba Semipalatinsk di tempat yang sekarang disebut Kazakhstan. Dalam beberapa kasus, eksperimen dilakukan pada saat latihan militer, seperti pada saat latihan militer Totsk (USSR, di tempat yang sekarang disebut Rusia) dan pada saat latihan militer Desert Rock di Nevada, AS. Selama latihan ini, para peneliti, jika Anda bisa menyebutnya demikian, mempelajari efek radiasi pada tubuh manusia setelah ledakan atom. Dari tahun 1946 hingga 1960-an, eksperimen tentang efek radiasi pada tubuh juga dilakukan di beberapa rumah sakit Amerika tanpa sepengetahuan atau persetujuan pasien. Terima kasih atas perhatian Anda! Jika Anda menyukai video ini, jangan lupa berlangganan saluran kami!

Diketahui bahwa radiasi radioaktif dalam kondisi tertentu dapat menimbulkan bahaya bagi kesehatan makhluk hidup. Apa penyebab dampak negatif radiasi terhadap makhluk hidup?

Faktanya adalah partikel α-, β- dan γ, melewati suatu zat, mengionisasinya, mengeluarkan elektron dari molekul dan atom. Ionisasi jaringan hidup mengganggu aktivitas vital sel-sel yang membentuk jaringan ini, yang berdampak negatif terhadap kesehatan seluruh organisme.

Semakin banyak energi yang diterima seseorang dari aliran partikel yang bekerja padanya dan semakin kecil massa orang tersebut (yaitu, semakin banyak energi yang jatuh pada setiap satuan massa), semakin besar gangguan serius yang akan ditimbulkannya pada tubuhnya.

• Energi radiasi pengion yang diserap oleh zat yang disinari (khususnya jaringan tubuh) dan dihitung per satuan massa disebut dosis radiasi serap.

Dosis radiasi yang diserap D sama dengan perbandingan energi E yang diserap suatu benda terhadap massanya m:

Satuan SI untuk dosis radiasi yang diserap adalah abu-abu (Gy).

Dari rumus ini berikut ini

1 Gy = 1 J / 1kg

Artinya dosis radiasi yang diserap akan sama dengan 1 Gy jika 1 J energi radiasi ditransfer ke suatu zat bermassa 1 kg.

Dalam kasus tertentu (misalnya, ketika jaringan lunak makhluk hidup disinari dengan sinar-X atau radiasi γ), dosis serapan dapat diukur dalam roentgens (R): 1 Gy sama dengan sekitar 100 R.

Semakin besar dosis radiasi yang diserap, semakin besar kerugian (ceteris paribus) yang dapat ditimbulkan oleh radiasi tersebut pada tubuh.

Tetapi untuk penilaian yang andal mengenai tingkat keparahan konsekuensi yang mungkin timbul dari paparan radiasi pengion, perlu juga diperhitungkan bahwa dengan dosis serap yang sama, jenis radiasi yang berbeda menyebabkan efek biologis dengan besaran yang berbeda.

Efek biologis yang disebabkan oleh radiasi pengion biasanya dinilai dibandingkan dengan efek sinar-X atau radiasi . Misalnya, pada dosis serap yang sama, efek biologis dari radiasi α akan 20 kali lebih besar dibandingkan radiasi γ, dari aksi neutron cepat efeknya bisa 10 kali lebih besar daripada dari radiasi γ, dari aksi β- radiasi - sama seperti dari γ-radiasi.

Dalam hal ini, biasanya dikatakan bahwa faktor kualitas radiasi α adalah 20, neutron cepat tersebut di atas adalah 10, sedangkan faktor kualitas radiasi γ (serta sinar-X dan radiasi β) adalah dianggap sama dengan kesatuan. Dengan demikian,

• faktor kualitas K menunjukkan berapa kali bahaya radiasi dari paparan suatu jenis radiasi tertentu pada organisme hidup lebih besar daripada dari paparan radiasi (pada dosis serapan yang sama)

Untuk menilai efek biologis, kuantitas disebut dosis setara.

Dosis ekivalen H ditentukan sebagai produk dari dosis serap D dan faktor kualitas K:

Dosis ekivalen dapat diukur dalam satuan yang sama dengan dosis serap, tetapi ada juga satuan khusus untuk pengukurannya.

Satuan SI untuk dosis ekuivalen adalah saringan (Sv). Unit submultiple juga digunakan: millisievert (mSv), microsievert (μSv), dll.

Dari rumus ini dapat disimpulkan bahwa untuk sinar-X, radiasi γ- dan β (yang K = 1) 1 Sv sama dengan dosis serapan 1 Gy, dan untuk semua jenis radiasi lainnya - dosis 1 Gy dikalikan dengan faktor kualitas yang sesuai dengan radiasi ini.

Ketika menilai dampak radiasi pengion pada organisme hidup, juga diperhitungkan bahwa beberapa bagian tubuh (organ, jaringan) lebih sensitif daripada yang lain. Misalnya, pada dosis setara yang sama, kanker lebih mungkin terjadi di paru-paru dibandingkan di kelenjar tiroid. Dengan kata lain, setiap organ dan jaringan memiliki koefisien risiko radiasi tertentu (untuk paru-paru, misalnya, 0,12, dan untuk kelenjar tiroid - 0,03).

Dosis serap dan dosis ekuivalen juga bergantung pada waktu penyinaran (yaitu waktu interaksi radiasi dengan lingkungan). Semua hal lain dianggap sama, dosis ini semakin besar jika waktu penyinaran semakin lama, yaitu dosis terakumulasi seiring waktu.

Saat menilai tingkat bahaya yang ditimbulkan oleh isotop radioaktif terhadap makhluk hidup, penting juga untuk mempertimbangkan fakta bahwa jumlah atom radioaktif (yang belum membusuk) dalam suatu zat menurun seiring waktu. Dalam hal ini, jumlah peluruhan radioaktif per satuan waktu dan energi yang dipancarkan berkurang secara proporsional.

Energi, seperti yang telah Anda ketahui, merupakan salah satu faktor yang menentukan derajat dampak negatif radiasi terhadap seseorang. Oleh karena itu, sangat penting untuk menemukan hubungan kuantitatif (yaitu rumus) yang dapat digunakan untuk menghitung berapa banyak atom radioaktif yang tersisa dalam suatu zat pada suatu titik waktu tertentu.

Untuk memperoleh ketergantungan ini, Anda perlu mengetahui bahwa laju penurunan jumlah inti radioaktif bervariasi untuk berbagai zat dan bergantung pada besaran fisika yang disebut waktu paruh.

• Waktu paruh T adalah periode waktu di mana rata-rata jumlah awal inti radioaktif berkurang setengahnya

Mari kita turunkan ketergantungan jumlah N atom radioaktif pada waktu t dan waktu paruh T. Kita akan menghitung waktu sejak pengamatan dimulai t 0 = 0, ketika jumlah atom radioaktif dalam sumber radiasi sama dengan tidak 0 . Kemudian setelah jangka waktu tertentu

Rumusnya disebut hukum peluruhan radioaktif. Bisa ditulis dalam bentuk lain, misalnya. Dari rumus terakhir dapat disimpulkan bahwa semakin besar T, semakin kecil 2 t/T dan semakin besar N (untuk nilai N 0 dan t tertentu). Artinya, semakin lama waktu paruh suatu unsur, semakin lama unsur tersebut “hidup” dan mengeluarkan emisi, sehingga menimbulkan bahaya bagi organisme hidup. Hal ini juga dikonfirmasi oleh grafik N versus t yang disajikan pada Gambar 165, yang dibuat untuk isotop yodium (TI = 8 hari) dan selenium (T Se = 120 hari).

Beras. 165. Grafik jumlah atom radioaktif versus waktu untuk isotop yodium dan selenium

Anda harus tahu cara melindungi diri dari radiasi. Dalam keadaan apa pun obat-obatan radioaktif tidak boleh ditangani, obat-obatan tersebut harus ditangani dengan penjepit khusus yang bergagang panjang.

Cara paling mudah untuk melindungi diri Anda dari radiasi α, karena daya tembusnya rendah dan oleh karena itu tertahan, misalnya, oleh selembar kertas, pakaian, atau kulit manusia. Pada saat yang sama, partikel α yang masuk ke dalam tubuh (dengan makanan, udara, melalui luka terbuka) menimbulkan bahaya besar.

β-Radiasi memiliki daya tembus yang jauh lebih besar, sehingga lebih sulit untuk dilindungi. β-Radiasi dapat merambat hingga 5 m di udara; mampu menembus ke dalam jaringan tubuh (kurang lebih 1-2 cm). Perlindungan terhadap radiasi β dapat berupa, misalnya, lapisan aluminium setebal beberapa milimeter.

Radiasi γ memiliki daya tembus yang lebih besar, tertahan oleh lapisan timah atau beton yang tebal. Oleh karena itu, obat radioaktif γ disimpan dalam wadah timbal berdinding tebal. Untuk alasan yang sama, reaktor nuklir menggunakan lapisan beton tebal yang melindungi manusia dari sinar-γ dan berbagai partikel (partikel α, neutron, pecahan fisi nuklir, dll.).

Pertanyaan

1. Apa penyebab dampak negatif radiasi terhadap makhluk hidup?
2. Berapa dosis radiasi yang diserap? Apakah radiasi menyebabkan lebih banyak kerusakan pada tubuh pada dosis yang lebih tinggi atau lebih rendah, jika kondisi lainnya sama?
3. Apakah jenis radiasi pengion yang berbeda menyebabkan efek biologis yang sama atau berbeda pada organisme hidup? Berikan contoh.
4. Apa yang ditunjukkan oleh faktor kualitas radiasi? Besaran berapa yang disebut dosis radiasi ekuivalen?
5. Faktor lain apa (selain energi, jenis radiasi, dan massa tubuh) yang harus dipertimbangkan ketika menilai dampak radiasi pengion pada organisme hidup?
6. Berapa persentase atom suatu zat radioaktif yang tersisa setelah 6 hari jika waktu paruhnya 2 hari?
7. Ceritakan kepada kami tentang cara melindungi diri Anda dari paparan partikel radioaktif dan radiasi.

1.Apa penyebab dampak negatif radiasi terhadap makhluk hidup?

Radiasi pengion yang melewati jaringan hidup menghilangkan elektron dari molekul dan atom, menghancurkannya, yang berdampak negatif terhadap kesehatan manusia.

2. Berapa dosis radiasi yang diserap? Apakah radiasi menyebabkan lebih banyak kerusakan pada tubuh pada dosis yang lebih tinggi atau lebih rendah, jika kondisi lainnya sama?

3. Apakah jenis radiasi pengion yang berbeda menyebabkan efek biologis yang sama atau berbeda pada organisme hidup? Berikan contoh.

Berbagai jenis radiasi pengion memiliki efek biologis yang berbeda pula. Untuk A-radiasi itu 20 kali lebih besar dari pada radiasi ϒ.

4. Apa yang ditunjukkan oleh faktor kualitas radiasi? Besaran berapa yang disebut dosis radiasi ekuivalen?

5. Faktor lain apa (selain energi, jenis radiasi, dan berat badan) yang harus dipertimbangkan ketika menilai dampak radiasi pengion pada organisme hidup?

Saat menilai dampak radiasi pengion pada organisme hidup, waktu paparannya juga harus diperhitungkan, karena dosis radiasi terakumulasi, serta sensitivitas bagian tubuh yang berbeda terhadap radiasi ini, yang diperhitungkan dengan menggunakan radiasi. koefisien risiko.

6. Berapa persentase atom suatu zat radioaktif yang tersisa setelah 6 hari jika waktu paruhnya 2 hari?

7. Ceritakan tentang metode perlindungan terhadap paparan partikel radioaktif dan radiasi.

Untuk melindungi dari radioaktivitas, Anda harus menghindari kontak dengan zat tersebut, jangan pernah mengambilnya, dan berhati-hatilah agar tidak memasukkannya ke dalam. Dalam semua kasus, radiasi radioaktif, tergantung pada sifatnya, mempunyai daya tembus yang berbeda-beda; untuk beberapa jenis radiasi cukup menghindari kontak langsung (radiasi); perlindungan dari yang lain dapat diberikan melalui jarak atau lapisan tipis penyerap (dinding rumah , bodi mobil logam) atau lapisan tebal beton atau timah (radiasi γ keras).

Konverter panjang dan jarak Konverter massa Konverter ukuran volume produk curah dan produk makanan Konverter luas Konverter volume dan satuan pengukuran dalam resep kuliner Konverter suhu Konverter tekanan, tegangan mekanik, modulus Young Konverter energi dan kerja Konverter daya Konverter gaya Konverter waktu Konverter kecepatan linier Sudut datar Konverter efisiensi termal dan efisiensi bahan bakar Konverter angka dalam berbagai sistem bilangan Konverter satuan pengukuran kuantitas informasi Nilai tukar mata uang Ukuran pakaian dan sepatu wanita Ukuran pakaian dan sepatu pria Konverter kecepatan sudut dan frekuensi putaran Konverter percepatan Konverter percepatan sudut Konverter massa jenis Konverter volume spesifik Konverter momen inersia Konverter momen gaya Konverter torsi Konverter panas spesifik pembakaran (berdasarkan massa) Kepadatan energi dan panas spesifik pembakaran konverter (berdasarkan volume) Konverter perbedaan suhu Koefisien konverter ekspansi termal Konverter tahanan termal Konverter Konduktivitas Termal Konverter Kapasitas Panas Spesifik Paparan Energi dan Radiasi Termal Konverter Daya Konverter Kerapatan Fluks Panas Konverter Koefisien Perpindahan Panas Konverter Laju Aliran Volume Konverter Laju Aliran Massa Konverter Laju Aliran Molar Konverter Kepadatan Aliran Massa Konverter Konsentrasi Molar Konverter Konsentrasi Massa Dalam Larutan Dinamis (mutlak) konverter viskositas Konverter viskositas kinematik Konverter tegangan permukaan Konverter permeabilitas uap Konverter densitas aliran uap air Konverter tingkat suara Konverter sensitivitas mikrofon Konverter Tingkat Tekanan Suara (SPL) Konverter Tingkat Tekanan Suara dengan Tekanan Referensi yang Dapat Dipilih Konverter Luminance Konverter Intensitas Cahaya Konverter Penerangan Grafik Komputer Resolusi Konverter Frekuensi dan Konverter Panjang Gelombang Daya Diopter dan Panjang Fokus Daya Diopter dan Pembesaran Lensa (×) Konverter muatan listrik Konverter massa jenis muatan linier Konverter massa jenis muatan permukaan Konverter massa jenis muatan volume Konverter arus listrik Konverter massa jenis arus linier Konverter massa jenis arus permukaan Konverter kuat medan listrik Konverter potensial dan tegangan elektrostatis Konverter hambatan listrik Konverter resistivitas listrik Konverter konduktivitas listrik Konverter konduktivitas listrik Kapasitansi listrik Konverter Induktansi American Wire Gauge Converter Level dalam dBm (dBm atau dBm), dBV (dBV), watt, dll. satuan Konverter gaya gerak magnet Konverter kekuatan medan magnet Konverter fluks magnet Konverter induksi magnetik Radiasi. Pengonversi laju dosis radiasi pengion yang diserap Radioaktivitas. Konverter peluruhan radioaktif Radiasi. Konverter dosis paparan Radiasi. Konverter dosis serapan Konverter awalan desimal Transfer data Konverter satuan tipografi dan pengolahan gambar Konverter satuan volume kayu Perhitungan massa molar Tabel periodik unsur kimia oleh D. I. Mendeleev

Nilai awal

Nilai yang dikonversi

rad milirad joule per kilogram joule per gram joule per sentimeter joule per miligram grey exagray petagray theragray gigagray megagray kilogray hectogray decagray desigray centigray centigray milligray microgray nanogray picogray femtogray attogray sivert millisievert microsievert mual dan muntah kelemahan sakit kepala kelelahan demam infeksi diare i leukopenia purpura pendarahan penutup rambut rontok pusing dan disorientasi hipertensi, kematian ketidakseimbangan elektrolit

Baca lebih lanjut tentang dosis radiasi serap

Informasi Umum

Radiasi dapat bersifat pengion atau non-pengion. Artikel ini akan membahas tentang jenis radiasi pertama, penggunaannya oleh manusia, dan bahayanya bagi kesehatan. Dosis serapan berbeda dengan dosis paparan karena dosis ini mengukur jumlah total energi yang diserap oleh suatu organisme atau zat, dan bukan ukuran ionisasi udara yang dihasilkan dari adanya radiasi pengion di lingkungan.

Nilai dosis serap dan paparan sama untuk bahan dan jaringan yang menyerap radiasi dengan baik, namun tidak semua bahan demikian, sehingga dosis radiasi serap dan paparan seringkali berbeda karena kemampuan suatu benda atau tubuh dalam menyerap radiasi bergantung pada bahan tersebut. itu terbuat dari. Misalnya, lembaran timah menyerap radiasi gamma jauh lebih baik daripada lembaran aluminium dengan ketebalan yang sama.

Satuan untuk mengukur dosis radiasi yang diserap

Salah satu satuan pengukuran dosis radiasi yang diserap yang paling banyak digunakan adalah abu-abu. Satu abu-abu (Gy) adalah dosis radiasi ketika satu kilogram materi menyerap satu joule energi. Ini adalah jumlah radiasi yang sangat besar, lebih banyak daripada yang biasanya diterima seseorang selama paparan. Dari 10 hingga 20 Gy adalah dosis yang mematikan bagi orang dewasa. Oleh karena itu, sepersepuluh (desigray, 0,1 Gy), seperseratus (centigray, 0,01 Gy), dan seperseribu (miligray, 0,001 Gy) abu-abu sering digunakan, bersama dengan satuan yang lebih kecil. Satu Gy sama dengan 100 rad, artinya satu rad sama dengan satu centigray. Terlepas dari kenyataan bahwa rad adalah satuan yang ketinggalan jaman, satuan ini sering digunakan saat ini.

Jumlah radiasi yang diserap tubuh tidak selalu menentukan jumlah kerusakan yang ditimbulkan oleh radiasi pengion pada tubuh. Untuk menentukan bahaya bagi tubuh, satuan dosis setara sering digunakan.

Dosis radiasi yang setara

Satuan untuk mengukur dosis radiasi yang diserap sering digunakan dalam literatur ilmiah, namun kebanyakan orang awam tidak terlalu mengenalnya. Di media, satuan dosis radiasi setara lebih sering digunakan. Dengan bantuan mereka, mudah untuk menjelaskan bagaimana radiasi mempengaruhi tubuh secara keseluruhan dan jaringan pada khususnya. Satuan dosis ekivalen radiasi membantu memberikan gambaran yang lebih lengkap mengenai dampak buruk radiasi karena dihitung dengan mempertimbangkan tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh setiap jenis radiasi pengion.

Kerusakan yang disebabkan jaringan dan organ tubuh akibat berbagai jenis radiasi pengion dihitung menggunakan kuantitas efektivitas biologis relatif dari radiasi pengion. Jika dua benda identik dipaparkan pada jenis radiasi yang sama dengan intensitas yang sama, maka efektivitas relatif dan dosis ekivalennya adalah sama. Jika jenis radiasinya berbeda, maka kedua besaran tersebut berbeda. Misalnya, kerusakan yang disebabkan oleh sinar beta, gamma, atau sinar-X 20 kali lebih lemah dibandingkan kerusakan yang disebabkan oleh penyinaran partikel alfa. Perlu dicatat bahwa sinar alfa menyebabkan kerusakan pada tubuh hanya jika sumber radiasi masuk ke dalam tubuh. Di luar tubuh, mereka praktis tidak berbahaya, karena energi sinar alfa tidak cukup bahkan untuk menembus lapisan atas kulit.

Dosis radiasi ekivalen dihitung dengan mengalikan dosis radiasi yang diserap dengan koefisien efektivitas biologis partikel radioaktif untuk setiap jenis radiasi. Pada contoh di atas, koefisien untuk sinar beta, gamma, dan sinar-x adalah satu, dan untuk sinar alfa adalah dua puluh. Contoh satuan dosis radiasi ekuivalen adalah ekuivalen pisang dan saringan.

saringan

Sieverts mengukur jumlah energi yang diserap oleh tubuh atau jaringan dengan massa tertentu selama paparan radiasi. Sievert juga biasa digunakan untuk menggambarkan dampak buruk radiasi terhadap manusia dan hewan. Misalnya dosis radiasi yang mematikan bagi manusia adalah 4 saringan. Seseorang dengan dosis radiasi seperti itu terkadang dapat diselamatkan, tetapi hanya jika pengobatan segera dimulai. Pada 8 saringan, kematian tidak bisa dihindari, bahkan dengan pengobatan. Orang biasanya menerima dosis yang jauh lebih kecil, sehingga milisievert dan mikrosievert sering digunakan. 1 milisievert sama dengan 0,001 saringan, dan 1 mikrosievert sama dengan 0,000001 saringan.

Setara dengan pisang

Setara pisang mengukur dosis radiasi yang diterima seseorang saat makan satu buah pisang. Dosis ini juga dapat dinyatakan dalam saringan - satu ekuivalen pisang sama dengan 0,1 mikrosievert. Pisang digunakan karena mengandung isotop radioaktif kalium, kalium-40. Isotop ini juga ditemukan di beberapa makanan lain. Beberapa contoh pengukuran setara pisang: X-ray di dokter gigi setara dengan 500 buah pisang; mammogram - 4000 pisang, dan dosis radiasi yang mematikan - 80 juta pisang.

Tidak semua orang setuju dengan penggunaan bahan setara pisang, karena radiasi dari isotop yang berbeda mempengaruhi tubuh secara berbeda, jadi membandingkan efek kalium-40 dengan isotop lain tidak sepenuhnya benar. Selain itu, jumlah potasium-40 diatur oleh tubuh, sehingga ketika jumlah di dalam tubuh meningkat, seperti setelah seseorang makan beberapa buah pisang, tubuh akan mengeluarkan kelebihan potasium-40 untuk menjaga keseimbangan jumlah. potasium-40 dalam tubuh konstan.

Dosis efektif

Satuan yang dijelaskan di atas digunakan untuk menentukan jumlah radiasi yang tidak mempengaruhi tubuh secara keseluruhan, tetapi organ tertentu. Ketika organ yang berbeda disinari, risiko terjadinya kanker berbeda, meskipun dosis radiasi yang diserap sama. Oleh karena itu, untuk mengetahui kerugian yang ditimbulkan pada tubuh secara keseluruhan, jika hanya organ tertentu yang disinari, digunakan dosis radiasi yang efektif.

Dosis efektif ditentukan dengan mengalikan dosis radiasi yang diserap dengan faktor keparahan radiasi pada organ atau jaringan tersebut. Para peneliti yang mengembangkan sistem penghitungan dosis efektif menggunakan informasi tidak hanya tentang kemungkinan terkena kanker akibat radiasi, tetapi juga tentang bagaimana hidup pasien akan diperpendek dan diperburuk oleh radiasi dan penyakit kanker yang menyertainya.

Seperti dosis ekivalen, dosis efektif juga diukur dalam saringan. Penting untuk diingat bahwa ketika kita berbicara tentang radiasi yang diukur dalam saringan, kita dapat berbicara tentang dosis efektif atau dosis setara. Terkadang hal ini jelas dari konteksnya, tetapi tidak selalu. Jika saringan disebutkan di media, terutama dalam konteks kecelakaan, bencana, dan kecelakaan yang berkaitan dengan radiasi, maka yang paling sering dimaksud adalah dosis setara. Seringkali, mereka yang menulis masalah seperti itu di media tidak memiliki cukup informasi tentang bagian tubuh mana yang terkena atau akan terkena radiasi, sehingga tidak mungkin menghitung dosis ekuivalennya.

Pengaruh radiasi pada tubuh

Kadang-kadang dimungkinkan untuk memperkirakan kerusakan yang disebabkan oleh radiasi pada tubuh dengan mengetahui dosis radiasi yang diserap dalam warna abu-abu. Misalnya, radiasi yang terpapar pada pasien selama terapi radiasi lokal diukur dalam warna abu-abu. Dalam hal ini, dimungkinkan juga untuk menentukan bagaimana radiasi lokal tersebut akan mempengaruhi tubuh secara keseluruhan. Jumlah total radiasi yang diserap selama radioterapi biasanya tinggi. Bila nilai ini melebihi 30 Gy, kerusakan pada kelenjar ludah dan keringat, serta kelenjar lainnya, dapat terjadi, yang menyebabkan mulut kering dan efek samping tidak menyenangkan lainnya. Dosis total yang melebihi 45 Gy menghancurkan folikel rambut, menyebabkan kerontokan rambut yang tidak dapat diperbaiki.

Penting untuk diingat bahwa meskipun dosis total radiasi yang diserap cukup tinggi, tingkat kerusakan jaringan dan organ dalam bergantung pada lamanya waktu radiasi diserap, yaitu pada intensitas penyerapan. Jadi, misalnya, dosis 1.000 rad atau 10 Gy mematikan jika diterima dalam beberapa jam, namun tidak menyebabkan penyakit radiasi jika diterima dalam jangka waktu yang lebih lama.

Artikel Pengonversi Satuan diedit dan diilustrasikan oleh Anatoly Zolotkov

Apakah Anda kesulitan menerjemahkan satuan ukuran dari satu bahasa ke bahasa lain? Rekan-rekan siap membantu Anda. Kirimkan pertanyaan di TCTerms dan dalam beberapa menit Anda akan menerima jawabannya.

Ciri utama interaksi radiasi pengion dan lingkungan adalah efek ionisasi. Pada periode awal pengembangan dosimetri radiasi, hal yang paling sering diperlukan adalah menangani radiasi sinar-X yang merambat di udara. Oleh karena itu, derajat ionisasi udara dalam tabung atau perangkat sinar-X digunakan sebagai ukuran kuantitatif medan radiasi. Ukuran kuantitatif berdasarkan jumlah ionisasi udara kering pada tekanan atmosfer normal, yang cukup mudah diukur, disebut dosis paparan.

Dosis paparan menentukan kemampuan ionisasi sinar-X dan sinar gamma dan menyatakan energi radiasi yang diubah menjadi energi kinetik partikel bermuatan per satuan massa udara atmosfer. Dosis paparan adalah perbandingan muatan total semua ion bertanda sama dalam suatu volume dasar udara dengan massa udara dalam volume tersebut.

Satuan SI untuk dosis paparan adalah coulomb dibagi kilogram (C/kg). Unit non-sistemik - sinar-x (R). 1 C/kg = 3880 R

Dosis yang diserap

Ketika memperluas jangkauan jenis radiasi pengion yang diketahui dan area penerapannya, ternyata ukuran dampak radiasi pengion terhadap materi tidak dapat ditentukan dengan mudah karena kompleksitas dan keragaman proses yang terjadi dalam hal ini. Salah satu hal penting yang menimbulkan perubahan fisikokimia pada zat yang disinari dan menimbulkan efek radiasi tertentu adalah penyerapan energi radiasi pengion oleh zat tersebut. Dari situlah muncul konsep tersebut dosis yang diserap. Dosis serap menunjukkan berapa banyak energi radiasi yang diserap per satuan massa suatu zat yang diiradiasi dan ditentukan oleh rasio energi radiasi pengion yang diserap terhadap massa zat tersebut.

Dalam satuan SI, dosis serap diukur dalam joule dibagi kilogram (J/kg), dan mempunyai nama khusus - Abu-abu (Gr). 1 Gi- ini adalah dosis di mana massa 1kg energi radiasi pengion ditransfer 1J. Satuan ekstrasistemik dari dosis serap adalah senang.1 Gy=100 rad.

Dosis serap merupakan besaran dosimetri fundamental; tidak mencerminkan efek biologis dari radiasi.

Dosis setara

Dosis setara (E,HT,R) mencerminkan efek biologis radiasi. Studi tentang konsekuensi individu dari iradiasi jaringan hidup telah menunjukkan bahwa, dengan dosis serap yang sama, jenis radiasi yang berbeda menghasilkan efek biologis yang berbeda pada tubuh. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa partikel yang lebih berat (misalnya proton) menghasilkan lebih banyak ion per satuan jalur dalam jaringan dibandingkan partikel yang lebih ringan (misalnya elektron). Untuk dosis serap yang sama, semakin tinggi efek destruktif radiobiologis, semakin padat ionisasi yang dihasilkan oleh radiasi. Untuk mempertimbangkan efek ini, konsep tersebut diperkenalkan dosis setara. Dosis ekivalen dihitung dengan mengalikan nilai dosis serap dengan koefisien khusus - koefisien efektivitas biologis relatif ( OBES) atau faktor kualitas suatu jenis radiasi tertentu ( Wr), mencerminkan kemampuannya untuk merusak jaringan tubuh.

Bila terkena berbagai jenis radiasi dengan faktor kualitas berbeda, dosis ekuivalen ditentukan sebagai jumlah dosis ekuivalen untuk jenis radiasi tersebut.

Satuan SI untuk dosis ekivalen adalah saringan (St) dan diukur dalam joule dibagi kilogram ( J/kg). Besarnya 1 Sv sama dengan dosis ekivalen dari semua jenis radiasi yang diserap 1kg jaringan biologis dan menciptakan efek biologis yang sama dengan dosis yang diserap 1 Gi radiasi foton. Satuan pengukuran dosis ekivalen non-sistemik adalah Telanjang(sebelum 1963 - setara secara biologis sinar-x, setelah 1963 - setara secara biologis senang). 1 Sv = 100rem.

Faktor kualitas - dalam radiobiologi, koefisien rata-rata efektivitas biologis relatif (RBE). Mencirikan bahaya radiasi jenis ini (dibandingkan dengan radiasi γ). Semakin tinggi koefisiennya, semakin berbahaya radiasi tersebut. (Istilah ini harus dipahami sebagai “koefisien kualitas bahaya”).

Nilai faktor kualitas radiasi pengion ditentukan dengan mempertimbangkan dampak mikrodistribusi energi yang diserap pada konsekuensi biologis yang merugikan dari paparan kronis radiasi pengion dosis rendah pada manusia. Untuk faktor kualitas ada Gost 8.496-83. GOST sebagai standar digunakan untuk mengontrol tingkat bahaya radiasi bagi orang yang terpapar radiasi pengion selama bekerja. Standar ini tidak digunakan untuk paparan akut dan selama radioterapi.

RBE suatu jenis radiasi tertentu adalah perbandingan dosis serapan radiasi sinar-X (atau gamma) dengan dosis radiasi serapan pada dosis ekivalen yang sama.

Dosis efektif

Dosis efektif, (E, dosis setara efektif) - kuantitas yang digunakan dalam proteksi radiasi sebagai ukuran risiko efek radiasi jangka panjang ( efek stokastik) seluruh tubuh manusia serta masing-masing organ dan jaringannya, dengan mempertimbangkan radiosensitivitasnya.

Bagian tubuh yang berbeda (organ, jaringan) memiliki sensitivitas yang berbeda terhadap paparan radiasi: misalnya, dengan dosis radiasi yang sama, kanker lebih mungkin terjadi di paru-paru dibandingkan di kelenjar tiroid. Dosis ekivalen efektif dihitung sebagai jumlah dosis ekivalen untuk semua organ dan jaringan, dikalikan dengan faktor bobot organ-organ tersebut, dan mencerminkan efek total radiasi pada tubuh.

Koefisien tertimbang ditentukan secara empiris dan dihitung sedemikian rupa sehingga jumlah seluruh organisme adalah satu. Satuan dosis efektif cocok dengan satuan pengukurannya dosis setara. Itu juga diukur dalam saringan atau Barak.

Memperbaiki dosis setara efektif (MENYERAHKAN - setara dosis efektif yang berkomitmen) adalah perkiraan dosis radiasi per orang akibat menghirup atau mengonsumsi sejumlah zat radioaktif tertentu. CEDE dinyatakan dalam rem atau saringan (St) dan memperhitungkan radiosensitivitas berbagai organ dan waktu selama zat tersebut tetap berada di dalam tubuh (hingga seumur hidup). Tergantung pada situasinya, CEDE juga merujuk pada dosis radiasi pada organ tertentu, bukan seluruh tubuh.

Dosis efektif dan setara- ini adalah nilai-nilai yang dibakukan, yaitu nilai-nilai yang menjadi ukuran kerusakan (harm) akibat pengaruh radiasi pengion terhadap seseorang dan keturunannya. Sayangnya, hal tersebut tidak dapat diukur secara langsung. Oleh karena itu, nilai dosimetri operasional telah diperkenalkan ke dalam praktik, yang secara jelas ditentukan melalui karakteristik fisik medan radiasi pada suatu titik, sedekat mungkin dengan nilai standar. Kuantitas operasi utama adalah setara dosis lingkungan(sinonim - setara dosis lingkungan, dosis sekitar).

Setara dosis ambien H*(d)— dosis setara yang diciptakan dalam hantu bola ICRE(Komisi Internasional untuk Unit Radiasi) pada kedalaman d (mm) dari permukaan sepanjang diameter sejajar dengan arah radiasi, dalam medan radiasi yang identik dengan komposisi, fluensi dan distribusi energi, tetapi monoarah dan seragam, yaitu. Setara dosis ambien H*(d) adalah dosis yang akan diterima seseorang jika ia berada di lokasi dilakukannya pengukuran. Satuan setara dosis ambien - saringan (St).

Dosis kelompok

Dengan menghitung dosis efektif individu yang diterima oleh individu, seseorang dapat memperoleh dosis kolektif - jumlah dosis efektif individu pada sekelompok orang tertentu selama periode waktu tertentu. Dosis kolektif dapat dihitung untuk populasi suatu desa, kota, unit administratif-teritorial, negara bagian, dll. Dosis ini diperoleh dengan mengalikan dosis efektif rata-rata dengan jumlah total orang yang terpapar radiasi. Satuan ukuran dosis kolektif adalah man-sievert (orang-sv.), unit non-sistemik - orang-rem (orang-rem).

Selain itu, dosis berikut dibedakan:

• komitmen- Dosis yang diharapkan, dosis setengah abad. Digunakan dalam proteksi radiasi dan kebersihan ketika menghitung dosis serap, setara dan efektif dari radionuklida yang dimasukkan; memiliki dimensi dosis yang sesuai.
• kolektif- nilai terhitung yang diperkenalkan untuk mengkarakterisasi dampak atau kerusakan kesehatan akibat paparan sekelompok orang; satuan - saringan (St). Dosis kolektif didefinisikan sebagai jumlah produk dari dosis rata-rata dan jumlah orang dalam interval dosis. Dosis kolektif tersebut dapat terakumulasi dalam jangka waktu yang lama, tidak hanya satu generasi, tetapi mencakup generasi berikutnya.
• ambang- dosis di bawah mana manifestasi efek radiasi ini tidak diamati.
• dosis maksimum yang diizinkan (MAD)- nilai tertinggi dari dosis setara individu untuk satu tahun kalender, di mana paparan seragam selama 50 tahun tidak dapat menyebabkan perubahan buruk pada kesehatan yang dapat dideteksi dengan metode modern (NRB-99)
• dapat dicegah- perkiraan dosis akibat kecelakaan radiasi yang dapat dicegah dengan tindakan perlindungan.
• dua kali lipat- dosis yang meningkatkan 2 kali (atau 100%) tingkat mutasi spontan. Penggandaan dosis berbanding terbalik dengan risiko mutasi relatif. Menurut data yang tersedia saat ini, penggandaan dosis untuk paparan akut rata-rata 2 Sv, dan untuk paparan kronis sekitar 4 Sv.
• dosis biologis radiasi gamma neutron- dosis radiasi gamma yang sama efektifnya dalam merusak tubuh, diambil sebagai standar. Sama dengan dosis fisik radiasi tertentu dikalikan dengan faktor kualitas.
• minimal mematikan- dosis radiasi minimum yang menyebabkan kematian semua objek yang diiradiasi.

Tingkat dosis

Tingkat dosis (intensitas iradiasi) adalah kenaikan dosis yang sesuai di bawah pengaruh radiasi tertentu per satuan waktu. Ini memiliki dimensi dosis yang sesuai (diserap, paparan, dll.) dibagi dengan satuan waktu. Berbagai unit khusus dapat digunakan (misalnya, mikroR/jam, SV/jam, rem/menit, cSv/tahun dan sebagainya.).