Экология и производственная безопасность
Кос-Кос которые могут быть радиоактивными. Нейтроны в свою очередь могут взаи модействовать с азотом воздуха (с кис лородом воздуха нейтроны практичес ки не взаимодействуют), образуя новые радиоизотопы. В результате реакции образуются изотопы № и Первая реакция происходит при энергии нейтронов в несколько Мэв, вторая - при тепловых (замедленных) нейтронах. Первичные лучи, бомбардируя ядра атомов в тропосфере и стратосфере, об разуют вторичное излучение. Эти столк новения расщепляют атомные ядра и об разуют электронно-ядерные ливни, в ко торых возникают новые частицы (мезо ны). Являясь очень неустойчивыми, ме зоны космических лучей самопроизволь но распадаются, превращаясь в более лег кие заряженные и нейтральные частицы. В результате взаимодействия первичного и вторичного излучений с атомами среды космические лучи в значительной степе ни поглощаются в атмосфере, в воде и в самом верхнем слое земной коры. Вторичное излучение можно раз делить на две составные части: «мяг кую» (легко поглощаемую) и «жесткую» (малопоглощаемую и поэтому глубоко проникающую). «Мягкая» составляю щая представлена в основном электро нами, позитронами и фотонами, а «жес ткая» - |а,-мезонами, образующимися при распаде тг-мезонов. Большая прони кающая способность космических лучей обусловлена именно ц-мезонами, кото рые обнаружены даже на глубине 1 км от поверхности Земли. В результате превращений первич ного и вторичного излучений в атмос фере появляется особая, ядерно-актив ная компонента, состоящая из нейтро нов, протонов и частично тг-мезонов, которая поглощается в атмосфере мед леннее «мягкой», но гораздо быстрее «жесткой» части. Перед тем как попасть в верхние слои земной атмосферы, космические лучи проходят через слабое (около 0,5 э) магнитное поле земли, которое откло няет заряженные частицы. Значит, кос мические лучи должны иметь значи тельную энергию, чтобы преодолеть это отклонение, причем на экваторе прони кают частицы, обладающие большей ми нимальной энергией по сравнению с частицами в полярных областях. Поэто му интенсивность космического излуче ния по мере приближения к экватору снижается. Кроме того, интенсивность излу чения зависит от сезонных вариаций и от расположения над уровнем моря. Например, в г Ла-Пас (Боливия), распо ложенном над уровнем моря на высоте 3900 м, годовая эффективная доза со ставляет 2020 мкЗв (П20 для заряжен ных частиц и 900 для нейтронов), а для Тегерана (Иран), расположенном на вы соте П80 м, годовая эффективная доза равна 440 мкЗв (нейтроны - ПО, заря женные частицы - 330). Коллективная доза облучения на селения Земли от космических лучей примерно равна 2-10® чел.-Зв, причем половина ее приходится на население, живущее выше 500 м над уровнем моря. В то же время почти 2 % населения, живущего выше 3 км, получают около 10 % коллективной дозы. При взаимодействии протонов и атомных ядер в атмосфере образуются радионуклиды, основными из которых 313
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTY0OTYy