Перейти до вмісту

Зіверт

Очікує на перевірку
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Зіверт.
похідна одиниця SI, що має власну назву[1][2]
похідна одиниця UCUMd і unit of dose equivalentd Редагувати інформацію у Вікіданих
Зіверт
Відображення на дисплеї фонового випромінення у готелі містечка Нараха (Японія) потужності дози у мікрозівертах на годину через п'ять років після аварії на Фукусімській АЕС
Загальна інформація
Система одиницьПохідні одиниці SI
Одиницявпливу іонізуючого випромінювання на здоров'я (ефективна доза)
ПозначенняЗв або Sv
Названа на честьРольф Максиміліан Зіверт Редагувати інформацію у Вікіданих
Перерахунок в інші системи
1 Зв в... дорівнює...
   основних одиницях SI   м2⋅с−2
   енергія поглинена масою   Дж⋅кг−1
   одиницях СГС   100 бер
CMNS: Зіверт у Вікісховищі Редагувати інформацію у Вікіданих

Зіверт (Зв, Sv) — одиниця вимірювання еквівалентної дози іонізаційного випромінювання в системі SI.

Один зіверт дорівнює еквівалентній дозі будь-якого виду випромінювання, поглиненої одним кілограмом біологічної тканини, що створює такий же біологічний ефект, як і поглинена доза один грей рентгенівського або γ-випромінювань.

1 Зв = Дж·кг−1 = м²·с−2.

Одиницю названо на честь шведського медичного фізика Рольфа Зіверта за його дослідження біологічної дії радіації на живі істоти. За чинним правописом української мови загальна назва пишеться через літеру «и».

1 Зв = 100 бер, це призводить до:

1) легкого ступеня променевої хвороби;

2) збільшення ймовірності смерті від раку;

3) стерилізації чоловіків на 2-3 роки, жінок — назавжди.

Природний радіаційний фон становить від 0,05 до 0,2 мікрозіверта на годину. Допустима доза від радіаційного фону для цивільного населення становить 0.05 - 0.20 μSv/h. Допустима доза від радіаційного фону для робітників ядерних електростанцій становить 0.25 - 0.50 μSv/h.

Пояснення

[ред. | ред. код]

Зіверт відбиває біологічний вплив іонізаційного випромінювання на відміну від фізичного, котрий характеризується поглиненою дозою випромінювання та вимірюється в греях. При опроміненні живих організмів, зокрема людини, виникають біологічні ефекти, величина яких при одній і тій самій поглиненій дозі різна для різних видів випромінювання. Тому знання поглиненої дози недостатнє для оцінки радіаційної небезпеки.

Заведено порівнювати біологічні ефекти, що викликаються будь-якими іонізаційними випромінюваннями, з ефектами від рентгенівського і γ-випромінювань. Коефіцієнт, що показує, у скільки разів радіаційна небезпека у випадку хронічного опромінювання людини (у порівняно малих дозах) для певного виду випромінювання вища, ніж у випадку рентгенівського випромінювання за однакової поглиненої дози, називається коефіцієнтом якості випромінювання К. Для рентгенівського і γ-випромінювань К=1, для теплових нейтронів К=3-5, для швидких нейтронів (Е=500 кеВ) К=10, для протонів і α-частинок (Е=10 МеВ) К=10.

Еквівалентна доза Н визначається як добуток поглиненої дози на коефіцієнт якості випромінювання: Н = D·К.

Люди, що живуть на рівні моря, одержують у середньому через космічні промені еквівалентну дозу приблизно 300 мікрозивертів на рік. Для людей, що живуть вище 2000 м над рівнем моря, ця величина у кілька разів більша. Ще інтенсивніше опромінення отримують екіпажі та пасажири літаків. Внаслідок земної радіації населення одержує в середньому порядку 2 мілізиверта на рік.

Приклади поглинених еквівалентних доз [3]

[ред. | ред. код]
98 nSv: Ілюстративна одиниця еквівалентної дози типового банану, вагою 150 г за добу.[4][5]
250 nSv: Ефективна доза встановлена стандартами США для рентгенівських систем скринінгу загального використання, що використовуються в аеропортах.[6][7]
5–10 μSv: Процедура стоматологічної рентгенограми.[en][8]
80 μSv: Середня доза отримана людьми, що жили в межах 16 км (10 миль) від станції під час аварії на АЕС Три-Майл-Айленд.[9]
400–600 μSv: Дві мамографічні діагностики.[10][11]
1 mSv: Гранично-допустима річна ефективна доза від особи в публічних місцях. Глава 10 § 20.1301(a)(1) Кодексу федеральних регулювань (CFR) США.[12]
1.5–1.7 mSv: Гранично-допустима робоча[en] річна експозиційна доза для льотного персоналу.[13]
2–7 mSv: Барієва флюроскопія[en], до 2х хвилин, 4–24 знімки.[14]
10–30 mSv: Комп'ютерна томографія цілого тіла.[15][16]
50 mSv: Гранично-допустима сумарна річна ефективна доза для працівників. Глава 10 § 20.1201(a)(1)(i) Кодексу федеральних регулювань (CFR) США.[17]
68 mSv: Оцінка максимальної дози отриманої евакуантами, які жили найближче до станції під час аварії на АЕС в перфектурі Фукусіма (2011).[18]
80 mSv: 6 місяців проведених на Міжнародній космічній станції.
160 mSv: Хронічна доза для легень, отримана від одного року куріння 1.5 пачки сигарет в день. В основному через вдихання Полонію-210 та Свинцю-210.[19][20]
250 mSv: 6-місячний політ на Марс. Радіаційна доза отримана від високоенергетичних космічних променів, від яких важко захиститись.
400 mSv: Середня накопичена доза резидента, який мешкав в апартаментах Тайваню побудованих з використанням арматури що містила Кобальт-60, за період в 9-20 років, який при цьому не мав відчутних хворобливих ефектів.[21]
500 mSv: Гранично-допустима річна ефективна доза для верхніх шарів шкіри (70 мкм). Глава 10 § 20.1201(a)(2)(ii) Кодексу федеральних регулювань (CFR) США.[17]
670 mSv: Найвища доза отримана ліквідатором аварії на Фукусімській АЕС.[22][5]
1 Sv: Сумарна максимально дозволена доза радіаційного опромінення для астронавтів НАСА за увесь час їхньої кар'єри.[23]
4–5 Sv: Летальна доза (LD50/30) для людини з ймовірністю смерті в 50 % протягом 30 днів, якщо доза отримана за дуже короткий проміжок часу.[24][25]
5 Sv: Розрахована доза від нейтронного та гамма спалаху на відстані 1.2 км від наземної проекції епіцентру вибуху ядерної бомби Малюк, що відбулась на висоті в 600 м.[26][27]
4.5–6 Sv: Гостра фатальна доза під час радіоактивного зараження в Гоянії (Бразилія).
5.1 Sv: Гостра фатальна доза Гаррі Дагляна в 1945 під час аварії критичності.[28]
10 to 17 Sv: Гостра фатальна доза під час аварії на ядерному об'єкті Токаймура. Хісасі Оті, який отримав 17 Зв прожив ще 83 дні після інциденту.[29]
21 Sv: Гостра фатальна доза Луїса Александера Слотіна в 1946 під час інциденту критичності.[28]
36 Sv: Гостра фатальна доза Сесіл Келлей, під час інциденту критичності (див. критичний інцидент Сесіл Келлей[en]) на Лос-Аламоській національній лабораторії. Смерть трапилась через 35 годин.[30]
54 Sv: Гостра фатальна доза Бориса Корчилова[en] в 1961, під час відмови системи охолодження реактора на радянському атомному човні К-19, що вимагало роботи біля реактору без захисту.[31]

Приклади дозиметричних рівнів

[ред. | ред. код]

Конвертовані значення наведено в дужках. "/a" означає "на рік", що означає на рік. "/h" означає "на годину".

<1 mSv/a 0.1 μSv/h Постійну дозу опромінення нижче 0.1 μSv/h зареєструвати важко. [джерело?]
1 mSv/a 0.1 μSv/h Рекомендований максимум ICRP для зовнішнього фону.
2.4 mSv/a 0.27 μSv/h Поглинута доза для людського тіла через природнє фонове випромінювання, середнє світове значення.
8 mSv/a 0.81 μSv/h Доза поряд з новим Чорнобильським саркофагом (травень 2019).
8 mSv/a 0.90 μSv/h Середній природній радіаційний фон в Фінляндії.[32]
24 mSv/a 2.7 μSv/h Природній радіаційний фон на висоті круїзних авіалайнерів (10 км).[33]
46 mSv/a 5.19 μSv/h Радіоактивний фон поруч з четвертим енергоблоком Чорнобильської ЯЕС, перед встановленням нового безпечного саркофагу станом на листопад 2016[34]
0.13 Sv/a 15 μSv/h Іонізаційне поле в середині найбільш радіоактивно-опромінюваного будинку в місті Рамсар, Іран.[35][36][37]
0.35 Sv/a 39.8 μSv/h Доза опромінення всередині робочих клешнів крана (маніпулятора), що використовувались для розбору та демонтажу чорнобильського реактора.[38]
0.80 Sv/a 90 μSv/h Природній радіаційний фон на моноацитному березі біля Гуарапарі, Бразилія.[37]
9.0 Sv/a 1 mSv/h Високорадіоактивна зона всередині ядерної станції, відповідно до визначення Комісії з ядерного регулювання США, з обмеженим доступом та огорожею.[39]
17–173 Sv/a 2–20 mSv/h Типова радіоактивність активованих стінок[en] термоядерного реактора.[40][41][42] Оцінка активації становить 90 МГрей/рік.[джерело?]
1.7 kSv/a 190 mSv/h Перші дозиметричні заміри радіоактивного осаду після випробовування ядерної бомби Трініті, в 32 км (20 миль) від епіцентру, через 3 години після детонації.[43]
2.3 MSv/a 270 Sv/h Типова радіоактивність неочищеної ректорної води з першого контуру, після 10 років остигання.[44]
4.6–5.6 MSv/a 530–650 Sv/h Радіаційний фон всередині первинного контуру другого BWR-реактора Фукуімської ядерної електростанції, в лютому 2017, через 6 років після аварії (розплавлення активної зони реактора).[45][46][47][48][49] В такому середовищі потрібно від 22 до 34 секунд, щоб отримати середню летальну дозу (LD50/30).

Література

[ред. | ред. код]
  • Біленко І. І. Фізичний словник. — К.: Вища школа, Головне видав., 1979. — 336 с.

Посилання

[ред. | ред. код]
  1. ↑ 2.3.4 // The International System of Units, Le Système international d’unités — 9 — BIPM, 2019. — ISBN 978-92-822-2272-0
  2. ↑ 6.5 // Quantities and units—Part 1: General — Міжнародна організація зі стандартизації.
  3. ↑ https://en.wikipedia.org/wiki/Sievert#Dose_examples
  4. ↑ RadSafe mailing list: original posting and follow up thread. FGR11 discussed.
  5. ↑ а б Noted figures are dominated by a committed dose which gradually turned into effective dose over an extended period of time. Therefore the true acute dose must be lower, but standard dosimetry practice is to account committed doses as acute in the year the radioisotopes are taken into the body.
  6. ↑ American National Standards Institute (2009). Radiation Safety for Personnel Security Screening Systems Using X-Rays or Gamma Radiation (PDF). ANSI/HPS N43.17. Процитовано 31 травня 2012.
  7. ↑ en:Airport security
  8. ↑ Hart, D.; Wall, B. F. (2002). Radiation Exposure of the UK Population from Medical and Dental X-ray Examinations (PDF). National Radiological Protection Board. с. 9. ISBN 0-85951-468-4. Процитовано 18 травня 2012.
  9. ↑ What Happened and What Didn't in the TMI-2 Accident. American Nuclear Society. Архів оригіналу за 30 жовтня 2004. Процитовано 28 грудня 2018.
  10. ↑ З оновленими в 2007р ваговими коефіцієнтами.
  11. ↑ Hendrick, R. Edward (October 2010). Radiation Doses and Cancer Risks from Breast Imaging Studies. Radiology. 257 (1): 246—253. doi:10.1148/radiol.10100570. PMID 20736332.
  12. ↑ NRC: 10 CFR 20.1301 Dose limits for individual members of the public. NRC. Процитовано 7 лютого 2014.
  13. ↑ Grajewski, Barbara; Waters, Martha A.; Whelan, Elizabeth A.; Bloom, Thomas F. (2002). Radiation dose estimation for epidemiologic studies of flight attendants. American Journal of Industrial Medicine. 41 (1): 27—37. doi:10.1002/ajim.10018. ISSN 0271-3586. PMID 11757053.
  14. ↑ Wall, B. F.; Hart, D. (1997). Revised Radiation Doses for Typical X-Ray Examinations. The British Journal of Radiology. 70 (833): 437—439. doi:10.1259/bjr.70.833.9227222. PMID 9227222. (5,000 patient dose measurements from 375 hospitals)
  15. ↑ Brenner, David J.; Hall, Eric J. (2007). Computed Tomography — an Increasing Source of Radiation Exposure. New England Journal of Medicine. 357 (22): 2277—2284. doi:10.1056/NEJMra072149. PMID 18046031. S2CID 2760372.
  16. ↑ Van Unnik, J. G.; Broerse, J. J.; Geleijns, J.; Jansen, J. T.; Zoetelief, J.; Zweers, D. (1997). Survey of CT techniques and absorbed dose in various Dutch hospitals. The British Journal of Radiology. 70 (832): 367—71. doi:10.1259/bjr.70.832.9166072. PMID 9166072. (3000 examinations from 18 hospitals)
  17. ↑ а б NRC: 10 CFR 20.1201 Occupational dose limits for adults. NRC. Процитовано 7 лютого 2014.
  18. ↑ Hosoda, Masahiro; Tokonami, Shinji; Sorimachi, Atsuyuki; Monzen, Satoru; Osanai, Minoru; Yamada, Masatoshi; Kashiwakura, Ikuo; Akiba, Suminori (2011). The time variation of dose rate artificially increased by the Fukushima nuclear crisis. Scientific Reports. 1: 87. Bibcode:2011NatSR...1E..87H. doi:10.1038/srep00087. PMC 3216573. PMID 22355606.
  19. ↑ F. Typical Sources of Radiation Exposure. National Institute of Health. Архів оригіналу за 13 червня 2013. Процитовано 20 червня 2019.
  20. ↑ Radiation Risk for Xray and CT exams - dosage chart. 26 квітня 2012. Архів оригіналу за 26 квітня 2012. Процитовано 15 квітня 2019.
  21. ↑ Chen, W. L.; Luan, Y. C.; Shieh, M. C.; Chen, S. T.; Kung, H. T.; Soong, K. L.; Yeh, Y. C.; Chou, T. S.; Mong, S. H.; Wu, J. T.; Sun, C. P.; Deng, W. P.; Wu, M. F.; Shen, M. L. (25 серпня 2006). Effects of Cobalt-60 Exposure on Health of Taiwan Residents Suggest New Approach Needed in Radiation Protection. Dose-Response. 5 (1): 63—75. doi:10.2203/dose-response.06-105.Chen. PMC 2477708. PMID 18648557.
  22. ↑ American Nuclear Society (March 2012). Appendix B (PDF). У Klein, Dale; Corradini, Michael (ред.). Fukushima Daiichi: ANS Committee Report. Процитовано 19 травня 2012.
  23. ↑ Kerr, R. A. (31 травня 2013). Radiation Will Make Astronauts' Trip to Mars Even Riskier. Science. 340 (6136): 1031. Bibcode:2013Sci...340.1031K. doi:10.1126/science.340.6136.1031. ISSN 0036-8075. PMID 23723213.
  24. ↑ Lethal dose (LD). www.nrc.gov. Процитовано 12 лютого 2017.
  25. ↑ Ionizing Radiation Dose Ranges (Rem and Sievert charts) (PDF). US Department of Energy. June 2010. Процитовано 28 травня 2018.
  26. ↑ Wellerstein, Alex. NUKEMAP. nuclearsecrecy.com. Alex Wellerstein. Процитовано 15 квітня 2021.
  27. ↑ Glasstone, Dolan (1962), The Effects of Nuclear Weapons, Defense Atomic Support Agency, Dept. of Defense, Chapter VIII, Initial nuclear radiation
  28. ↑ а б McLaughlin, Thomas P.; Monahan, Shean P.; Pruvost, Norman L.; Frolov, Vladimir V.; Ryazanov, Boris G.; Sviridov, Victor I. (May 2000). A Review of Criticality Accidents (PDF). Los Alamos, NM: Los Alamos National Laboratory. с. 74—75. LA-13638. Процитовано 21 квітня 2010.
  29. ↑ JCO worker succumbs after 83 days. Процитовано 24 квітня 2016.
  30. ↑ The Cecil Kelley Criticality Accident: The Origin of the Los Alamos Human Tissue Analysis Program (PDF). Los Alamos Science. 23: 250—251. 1995.
  31. ↑ Dolgodvorov, Vladimir (November 2002). K-19, the Forgotten Sub (рос.). trud.ru. Процитовано 2 липня 2015.
  32. ↑ An introduction to nuclear waste immobilisation, second edition (вид. 2nd). Elsevier. 13 листопада 2018. ISBN 978-0-08-099392-8.
  33. ↑ Bailey, Susan (January 2000). Air crew radiation exposure—An overview (PDF). Nuclear News. Процитовано 19 травня 2012.
  34. ↑ The Most Radioactive Places on Earth. 17 грудня 2014. Архів оригіналу за 17 листопада 2021 — через YouTube.
  35. ↑ en:Sievert#Dose rate examples
  36. ↑ Hendry, Jolyon H.; Simon, Steven L.; Wojcik, Andrzej та ін. (1 червня 2009). Human exposure to high natural background radiation: what can it teach us about radiation risks? (PDF). Journal of Radiological Protection. 29 (2A): A29—A42. Bibcode:2009JRP....29...29H. doi:10.1088/0952-4746/29/2A/S03. PMC 4030667. PMID 19454802. Архів оригіналу (PDF) за 21 жовтня 2013. Процитовано 1 грудня 2012.
  37. ↑ а б Annex B. Sources and Effects of Ionizing Radiation. Т. 1. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, United Nations. 2000. с. 121. Процитовано 11 листопада 2012.
  38. ↑ Charleston, LJ (7 липня 2019). The Claw of Chernobyl: most dangerous thing in the exclusion zone. news.com.au. Процитовано 31 січня 2021.
  39. ↑ Regulatory Guide 8.38: Control of Access to High and Very High Radiation Areas in Nuclear Power Plants (PDF). US Nuclear Regulatory Commission. 2006.
  40. ↑ Consideration of strategies, industry experience, processes and time scales for the recycling of fusion irradiated material (PDF). UKAEA. с. vi. Архів оригіналу (PDF) за 12 жовтня 2013. Процитовано 5 березня 2013. dose rates of 2-20 mSv/h, typical of plasma facing components after intermediate storage for up to 100 years
  41. ↑ After approximately 300 years of decay the fusion waste would produce the same dose rate as exposure to coal ash, with the volume of fusion waste naturally being orders of magnitude less than from coal ash.
  42. ↑ Energy Markets: The Challenges of the New Millennium, 18th World Energy Congress, Buenos Aires, Argentina, 21–25 October 2001, Figure X page 13.
  43. ↑ Widner, Thomas (June 2009). Draft Final Report of the Los Alamos Historical Document Retrieval and Assessment (LAHDRA) Project (PDF). Centers for Disease Control and Prevention. Процитовано 12 листопада 2012.
  44. ↑ Su, S. (August 2006). TAD Source Term and Dose Rate Evaluation (PDF). Bechtel Saic. с. 19. 000-30R-GGDE-00100-000-00A. Процитовано 17 вересня 2021.
  45. ↑ High radiation readings at Fukushima's No. 2 reactor complicate robot-based probe. The Japan Times Online. 10 лютого 2017. Архів оригіналу за 12 лютого 2017.
  46. ↑ McCurry, Justin (3 лютого 2017). Fukushima nuclear reactor radiation at highest level since 2011 meltdown. The Guardian — через theguardian.com.
  47. ↑ Hruska, Joel (3 лютого 2017). Fukushima's Reactor #2 is far more radioactive than previously realized. extremetech.com. Процитовано 31 січня 2021.
  48. ↑ Dvorsky, George (10 лютого 2018). Excessive Radiation Inside Fukushima Fries Clean-up Robot. Gizmodo.com. Процитовано 31 січня 2021.
  49. ↑ Fifield, Anna; Oda, Yuki (8 лютого 2017). Japanese nuclear plant just recorded an astronomical radiation level. Should we be worried?. The Washington Post. Tokyo. Процитовано 31 січня 2021.
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Зіверт&oldid=46368351