Естественное радиационное излучение – это излучение, создаваемое при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образующее при взаимодействии со средой ионы разных знаков.
Естественное радиационное излучение связано с космическим излучением и излучением природных радионуклидов, естественно распределенных в земле, воде, воздухе, других элементах биосферы, пищевых продуктах и организме человека. Единица активности нуклида в радиоактивном источнике — беккерель (Бк, Bq). Один беккерель соответствует одному распаду в секунду для любого радионуклида.
Космические лучи приходят из глубин Вселенной, но некоторая их часть рождается на Солнце во время солнечных вспышек. Космические лучи могут достигать поверхности Земли или взаимодействовать с ее атмосферой, порождая вторичное излучение и приводя к образованию различных радионуклидов. Под воздействием космической радиации образуются радиоактивные изотопы типа углерода-14 и трития. Земные источники радиации — радиоактивные изотопы, встречающиеся в горных породах Земли. Основными из них являются калий-40, рубидий-87 и члены двух радиоактивных семейств, берущих начало от урана-238 и тория-232 — долгоживущих изотопов и находящихся в составе Земли с самого ее рождения. Средняя удельная радиоактивность природных материалов, используемых в строительстве (Бк радия и тория на 1 кг):
- дерево — 1,1;
- природный гипс — 29;
- песок и гравий — 34;
- кирпич — 126;
- гранит — 70;
- зольная пыль — 340;
- глинозем — 1370;
- кальций-силикатный шлак — 2140.
Уровни земной радиации неодинаковы для разных мест земного шара и зависят от концентрации радионуклидов в том или ином участке земной коры. В Бразилии, на юго-западе Индии, в Иране, во Франции, на Мадагаскаре известны места, где уровень радиации в 500-800 раз превосходит средний. Наиболее весомым из всех естественных источников радиации является невидимый, не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ радон. В природе радон встречается в двух основных формах:
- в виде радона-222, члена радиоактивного ряда, образуемого продуктами распада урана-238;
- в виде радона-220, члена радиоактивного ряда тория-232.
Радон высвобождается из земной коры повсеместно, но его концентрация в наружном воздухе существенно различается для разных точек земного шара. Концентрация радона-222 в воздухе в различных местах земного шара (при среднем уровне – 2 Бк/м3):
- Франция – 9,3;
- Нью-Йорк – 4,8;
- Великобритания – 3,3;
- Япония – 2,1;
- Филлипины – 0,3;
- Маршалловы острова – 0,02.
Мощность различных источников радона в типичном доме (в кБк/сутки):
- природный газ – 3;
- вода – 4;
- наружный воздух – 10;
- стройматериалы и грунт под зданием – 60.
Средняя концентрация радона в источниках воды (кБк/м3):
- Ханкок (США, штат Мэн) – 1400;
- Хельсинки – 1200;
- Северная Каролина – 100;
- Зальцбург – 1,5.
Другими менее мощными источниками естественной радиации являются:
- уголь (продукты его сжигания: шлак, зола, зольная пыль);
- подземные резервуары пара и горячей воды, эксплуатируемые для производства электроэнергии;
- разрабатываемые фосфатные месторождения (содержат уран в довольно высокой концентрации).
В районах с зафиксированным повышенным естественным радиационным фоном население должно быть информировано об этом, а органами управления проведены мероприятия по обеспечению радиационной безопасности населения.
Источники: Федеральный закон РФ от 9 января 1996 года «О радиационной безопасности населения» // Собрание законодательства РФ 1996. №3. Cт. 141; Машкович В.П., Панченко А.М. Основы радиационной безопасности. — М., 1990; Радиация: дозы, эффекты, риск. — М., 1990.