อ่าน 13 นาที
รังสีพื้นหลัง
รังสีพื้นหลังคือการวัดระดับของรังสีไอออนไนซ์ที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อม ณ สถานที่ใดสถานที่หนึ่ง ซึ่งไม่ได้เกิดจากการนำแหล่งกำเนิดรังสีเข้ามาโดยเจตนา
รังสีพื้นหลัง
รังสีพื้นหลังคือการวัดระดับของรังสีไอออนไนซ์ที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อม ณ สถานที่ใดสถานที่หนึ่ง ซึ่งไม่ได้เกิดจากการนำแหล่งกำเนิดรังสีเข้ามาโดยเจตนา
รังสีพื้นหลังมีที่มาจากแหล่งต่างๆ มากมาย ทั้งจากธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น ซึ่งรวมถึงรังสีคอสมิกและกัมมันตภาพรังสีในสิ่งแวดล้อมจากวัสดุกัมมันตรังสีที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ (เช่นเรดอนและเรเดียม ) รวมถึงรังสีเอกซ์ ทางการแพทย์ที่มนุษย์สร้างขึ้น กัมมันตรังสีตกค้างจากการทดสอบอาวุธนิวเคลียร์และอุบัติเหตุนิวเคลียร์
คำนิยาม
รังสีพื้นหลังถูกกำหนดโดยองค์การพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศว่าเป็น "ปริมาณรังสีหรืออัตราปริมาณรังสี (หรือการวัดที่สังเกตได้ที่เกี่ยวข้องกับปริมาณรังสีหรืออัตราปริมาณรังสี) ที่เกิดจากแหล่งกำเนิดทั้งหมดนอกเหนือจากแหล่งกำเนิดที่ระบุไว้" [ 1 ]ดังนั้นจึงมีการแยกความแตกต่างระหว่างปริมาณรังสีที่มีอยู่แล้วในสถานที่ ซึ่งในที่นี้เรียกว่า "พื้นหลัง" และปริมาณรังสีเนื่องจากแหล่งกำเนิดที่ตั้งใจนำเข้ามาและระบุไว้ สิ่งนี้มีความสำคัญเมื่อมีการวัดรังสีจากแหล่งกำเนิดรังสีที่ระบุไว้ ซึ่งพื้นหลังที่มีอยู่อาจส่งผลต่อการวัดนี้ ตัวอย่างเช่น การวัดการปนเปื้อนของสารกัมมันตรังสีในพื้นหลังรังสีแกมมา ซึ่งอาจทำให้ค่าที่อ่านได้ทั้งหมดสูงกว่าที่คาดไว้จากการปนเปื้อนเพียงอย่างเดียว
อย่างไรก็ตาม หากไม่มีการระบุแหล่งกำเนิดรังสีที่น่าเป็นห่วง ปริมาณรังสีรวมที่วัดได้ ณ ตำแหน่งนั้นโดยทั่วไปจะเรียกว่ารังสีพื้นหลังและโดยปกติแล้วจะเป็นกรณีที่วัดอัตราปริมาณรังสีแวดล้อมเพื่อวัตถุประสงค์ด้านสิ่งแวดล้อม
ตัวอย่างอัตราปริมาณรังสีพื้นหลัง
ระดับรังสีพื้นหลังแตกต่างกันไปตามสถานที่และเวลา โดยตารางต่อไปนี้แสดงตัวอย่าง:
| แหล่งกำเนิดรังสี | โลก[ 2 ] | สหรัฐอเมริกา[ 3 ] | ญี่ปุ่น[ 4 ] | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|---|
| การสูดอากาศ | 1.26 | 2.28 | 0.40 | ส่วนใหญ่มาจากก๊าซเรดอนขึ้นอยู่กับการสะสมภายในอาคาร |
| การรับประทานอาหารและน้ำ | 0.29 | 0.28 | 0.40 | ( โพแทสเซียม-40 , คาร์บอน-14เป็นต้น) |
| รังสีพื้นหลังจากพื้นดิน | 0.48 | 0.21 | 0.40 | ขึ้นอยู่กับดินและวัสดุก่อสร้าง |
| รังสีคอสมิกจากอวกาศ | 0.39 | 0.33 | 0.30 | ขึ้นอยู่กับระดับความสูง |
| ยอดรวมย่อย (ธรรมชาติ) | 2.40 | 3.10 | 1.50 | กลุ่มประชากรขนาดใหญ่ได้รับรังสี 10–20 มิลลิซีเวอร์ต |
| ทางการแพทย์ | 0.60 | 3.00 | 2.30 | ตัวเลขทั่วโลกไม่รวมการรักษาด้วยรังสี ตัวเลขในสหรัฐฯ ส่วนใหญ่มาจากการสแกน CTและเวชศาสตร์นิวเคลียร์ |
| สินค้าอุปโภคบริโภค | – | 0.13 | บุหรี่ การเดินทางทางอากาศ วัสดุก่อสร้าง ฯลฯ | |
| การทดสอบนิวเคลียร์ในชั้นบรรยากาศ | 0.005 | – | 0.01 | มีค่าสูงสุด 0.11 มิลลิซีเวอร์ตในปี 1963 และลดลงเรื่อยมานับตั้งแต่นั้น โดยมีค่าสูงกว่าบริเวณใกล้กับสถานที่ที่มีมลพิษทางอากาศ |
| การสัมผัสในที่ทำงาน | 0.005 | 0.005 | 0.01 | ค่าเฉลี่ยทั่วโลกสำหรับคนงานเท่านั้นคือ 0.7 มิลลิซีเวอร์ต ส่วนใหญ่เกิดจากเรดอนในเหมือง[ 2 ] ในสหรัฐอเมริกา ส่วนใหญ่เกิดจากคนงานทางการแพทย์และการบิน[ 3 ] |
| อุบัติเหตุเชอร์โนบิล | 0.002 | – | 0.01 | ค่าสูงสุดอยู่ที่ 0.04 มิลลิซีเวอร์ตในปี 1986 และลดลงเรื่อยมานับตั้งแต่นั้น โดยมีค่าสูงกว่าบริเวณใกล้เคียงกับจุดตรวจวัด |
| วงจรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ | 0.0002 | 0.001 | สูงถึง 0.02 มิลลิซีเวอร์ตในบริเวณใกล้เคียงสถานที่; ไม่รวมการสัมผัสรังสีจากการทำงาน | |
| อื่น | – | 0.003 | อุตสาหกรรม ความปลอดภัย การแพทย์ การศึกษา และการวิจัย | |
| ยอดรวมย่อย (เทียม) | 0.61 | 3.14 | 2.33 | |
| ทั้งหมด | 3.01 | 6.24 | 3.83 | มิลลิซีเวอร์ตต่อปี |
รังสีพื้นหลังตามธรรมชาติ


สารกัมมันตรังสีพบได้ทั่วไปในธรรมชาติ ปริมาณที่ตรวจพบได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติในดินหิน น้ำ อากาศ และพืช ซึ่งถูกสูดดมและรับประทานเข้าไปในร่างกาย นอกจากการได้รับรังสีภายใน แล้ว มนุษย์ยังได้รับรังสีภายนอกจากสารกัมมันตรังสีที่ยังคงอยู่นอกร่างกายและจากรังสีคอสมิกจากอวกาศปริมาณรังสี เฉลี่ยตามธรรมชาติทั่วโลก ที่มนุษย์ได้รับอยู่ที่ประมาณ 2.4 มิลลิซีเวอร์ต (240 มิลลิเรม ) ต่อปี[ 2 ]ซึ่งมากกว่าปริมาณรังสีเฉลี่ยที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ทั่วโลกถึงสี่เท่า ซึ่งในปี 2551 อยู่ที่ประมาณ 0.6 มิลลิซีเวอร์ต (60 มิลลิเรม ) ต่อปี ในบางประเทศที่พัฒนาแล้ว เช่น สหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น การได้รับรังสีจากกิจกรรมของมนุษย์โดยเฉลี่ยจะมากกว่าการได้รับรังสีตามธรรมชาติ เนื่องจากมีการเข้าถึงการถ่ายภาพทางการแพทย์ ที่มากขึ้น ในยุโรป ปริมาณรังสีพื้นหลังเฉลี่ยตามธรรมชาติในแต่ละประเทศมีตั้งแต่ต่ำกว่า 2 มิลลิซีเวอร์ต (200 มิลลิเรม) ต่อปีในสหราชอาณาจักร ไปจนถึงมากกว่า 7 มิลลิซีเวอร์ต (700 มิลลิเรม) ต่อปีสำหรับบางกลุ่มคนในฟินแลนด์[ 5 ]
องค์การพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศระบุว่า:
- “การได้รับรังสีจากแหล่งธรรมชาติเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในชีวิตประจำวัน ทั้งในสภาพแวดล้อมการทำงานและในที่สาธารณะ การได้รับรังสีนี้ในกรณีส่วนใหญ่ไม่ก่อให้เกิดความกังวลต่อสังคมมากนัก แต่ในบางสถานการณ์จำเป็นต้องพิจารณาการนำมาตรการป้องกันสุขภาพมาใช้ เช่น เมื่อทำงานกับแร่ยูเรเนียมและทอเรียม และวัสดุกัมมันตรังสีที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติอื่นๆ ( NORM ) สถานการณ์เหล่านี้กลายเป็นจุดสนใจของหน่วยงานมากขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา” [ 6 ]
แหล่งกำเนิดบนบก
รังสีพื้นหลังภาคพื้นดินสำหรับวัตถุประสงค์ของตารางข้างต้นนั้น รวมเฉพาะแหล่งกำเนิดที่อยู่นอกร่างกายเท่านั้น สารกัมมันตรังสีหลักที่น่าเป็นห่วง ได้แก่ โพแทสเซียม ยูเรเนียมและทอเรียมรวมถึงผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของสารเหล่านี้ ซึ่งบางชนิด เช่นเรเดียมและเรดอนมีกัมมันตรังสีสูงมากแต่มีความเข้มข้นต่ำ แหล่งกำเนิดเหล่านี้ส่วนใหญ่ลดลงเนื่องจากการสลายตัวของกัมมันตรังสีนับตั้งแต่การก่อตัวของโลก เพราะปัจจุบันไม่มีปริมาณกัมมันตรังสีจำนวนมากถูกขนส่งมายังโลก ดังนั้น ปริมาณกัมมันตรังสีในปัจจุบันบนโลกจากยูเรเนียม-238จึงมีเพียงครึ่งหนึ่งของปริมาณดั้งเดิม เนื่องจากมีครึ่งชีวิต 4.5 พันล้านปี และโพแทสเซียม-40 (ครึ่งชีวิต 1.25 พันล้านปี) มีเพียงประมาณ 8% ของปริมาณดั้งเดิม แต่ในช่วงเวลาที่มนุษย์ดำรงอยู่ ปริมาณรังสีลดลงเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
ไอโซโทปหลายชนิดที่มีครึ่งชีวิตสั้นกว่า (และจึงมีกัมมันตภาพรังสีสูงกว่า) ยังไม่สลายตัวไปจากสิ่งแวดล้อมบนโลกเนื่องจากการผลิตตามธรรมชาติอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่นเรเดียม -226 (ผลผลิตจากการสลายตัวของธอร์เรียม-230 ในห่วงโซ่การสลายตัวของยูเรเนียม-238) และเรดอน-222 (ผลผลิตจากการสลายตัวของเรเดียม -226 ในห่วงโซ่ดังกล่าว)
ธอร์เรียมและยูเรเนียม (และธาตุลูกหลานของพวกมัน) ส่วนใหญ่เกิด การสลายตัว แบบอัลฟาและเบตาและตรวจจับได้ยาก อย่างไรก็ตามผลิตภัณฑ์ลูกหลาน ของพวกมันจำนวนมาก เป็นตัวปล่อยรังสีแกมมาที่รุนแรงธอร์เรียม-232สามารถตรวจจับได้ผ่านยอด 239 keV จาก ตะกั่ว -212 , 511, 583 และ 2614 keV จาก แทลเลียม-208และ 911 และ 969 keV จากแอคติเนียม-228ยูเรเนียม-238 ปรากฏเป็นยอด 609, 1120 และ 1764 keV ของบิสมัท-214 ( เทียบกับยอดเดียวกันสำหรับเรดอนในบรรยากาศ) โพแทสเซียม-40 สามารถตรวจจับได้โดยตรงผ่านยอดรังสีแกมมา 1461 keV [ 7 ]
ระดับน้ำเหนือทะเลและแหล่งน้ำขนาดใหญ่อื่นๆ มักจะอยู่ที่ประมาณหนึ่งในสิบของระดับน้ำบนบก ในทางกลับกัน พื้นที่ชายฝั่ง (และพื้นที่ข้างแหล่งน้ำจืด) อาจมีส่วนเพิ่มเติมจากตะกอนที่กระจายตัว[ 7 ]
แหล่งกำเนิดในอากาศ
แหล่งกำเนิดรังสีพื้นหลังตามธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุดคือเรดอน ในอากาศ ซึ่งเป็นก๊าซกัมมันตรังสีที่แผ่มาจากพื้นดิน เรดอนและไอโซโทป ของมัน นิวไคลด์กัมมันตรังสีต้นกำเนิดและผลิตภัณฑ์จากการสลายตัว ล้วนมีส่วนทำให้ได้รับปริมาณรังสีเฉลี่ยจากการสูดดม 1.26 มิลลิซีเวอร์ต ต่อปี ( mSv/a ) เรดอนมีการกระจายตัวไม่สม่ำเสมอและแปรผันตามสภาพอากาศ ทำให้มีปริมาณรังสีสูงกว่ามากในหลายพื้นที่ของโลก ซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพอย่างมากพบความเข้มข้นสูงกว่าค่าเฉลี่ยของโลกถึง 500 เท่าภายในอาคารในสแกนดิเนเวีย สหรัฐอเมริกา อิหร่าน และสาธารณรัฐเช็ก[ 8 ]เรดอนเป็นผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของยูเรเนียม ซึ่งค่อนข้างพบได้ทั่วไปในเปลือกโลก แต่มีความเข้มข้นสูงกว่าในหินที่มีแร่กระจายอยู่ทั่วโลก เรดอนซึมออกจากแร่ เหล่านี้ เข้าสู่ชั้นบรรยากาศหรือน้ำใต้ดิน หรือแทรกซึมเข้าไปในอาคาร สารนี้สามารถสูดดมเข้าไปในปอดได้ พร้อมกับสารที่เกิดจากการสลายตัว ของมัน และจะตกค้างอยู่ในปอดเป็นระยะเวลาหนึ่งหลังจากได้รับสาร
แม้ว่าเรดอนจะเกิดขึ้นตามธรรมชาติ แต่การสัมผัสอาจเพิ่มขึ้นหรือลดลงได้จากกิจกรรมของมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการก่อสร้างบ้าน พื้นบ้านที่ปิดสนิทไม่ดี หรือการระบายอากาศในห้องใต้ดินที่ไม่ดี ในบ้านที่มีฉนวนกันความร้อนที่ดี อาจส่งผลให้เรดอนสะสมภายในบ้าน ทำให้ผู้อยู่อาศัยสัมผัสกับความเข้มข้นสูง การก่อสร้างบ้านที่มีฉนวนกันความร้อนและปิดสนิทอย่างดีอย่างแพร่หลายในโลกอุตสาหกรรมทางตอนเหนือ ส่งผลให้เรดอนกลายเป็นแหล่งกำเนิดรังสีพื้นหลังหลักในบางพื้นที่ทางตอนเหนือของอเมริกาเหนือและยุโรป การปิดผนึกห้องใต้ดินและการระบายอากาศแบบดูดช่วยลดการสัมผัส วัสดุก่อสร้างบางชนิด เช่นคอนกรีตน้ำหนักเบาที่มีสารส้มเชล ฟ อ สโฟยิปซัม และ หินทัฟฟ์อิตาลีอาจปล่อยเรดอนออกมาหากมีเรเดียมและมีรูพรุนต่อก๊าซ[ 8 ]
การได้รับรังสีจากเรดอนเป็นการได้รับทางอ้อม เรดอนมีครึ่งชีวิตสั้น (4 วัน) และสลายตัวเป็น นิวไคลด์กัมมันตรังสีใน กลุ่มเรเดียมที่เป็นอนุภาค ของแข็ง อนุภาคกัมมันตรังสีเหล่านี้ถูกสูดดมเข้าไปและตกค้างอยู่ในปอด ทำให้เกิดการได้รับรังสีอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงสันนิษฐานได้ว่าเรดอนเป็นสาเหตุสำคัญอันดับสองของการเกิดมะเร็งปอดรองจากการสูบบุหรี่และเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตจากมะเร็ง 15,000 ถึง 22,000 รายต่อปีในสหรัฐอเมริกาเพียงประเทศเดียว[ 9 ]อย่างไรก็ตาม การอภิปรายเกี่ยวกับผลการทดลองที่ตรงกันข้ามยังคงดำเนินต่อไป[ 10 ] [ 11 ]
ตรวจพบเรดอนประมาณ 100,000 Bq/m³ ใน ห้องใต้ดิน ของ Stanley Watrasในปี 1984 [ 12 ] [ 13 ]เขาและเพื่อนบ้านของเขาในBoyertown รัฐเพนซิลเวเนียสหรัฐอเมริกา อาจครองสถิติบ้านที่มีกัมมันตรังสีมากที่สุดในโลก องค์กรป้องกันรังสีระหว่างประเทศประเมินว่าปริมาณรังสีสะสมสามารถคำนวณได้โดยการคูณความเข้มข้นเทียบเท่าสมดุล (EEC) ของเรดอนด้วยปัจจัย 8 ถึง9nSv·m 3/บค.ฮ.และค่า EEC ของธอร์รอนลดลงถึง 40 เท่าnSv·m 3/บค.ฮ.[ 2 ]
เรดอนและสารที่เกิดจากการสลายตัวของเรดอนเป็นพื้นหลังของบรรยากาศส่วนใหญ่สเปกตรัมแกมมาแสดงยอดเด่นที่ 609, 1120 และ 1764 keVซึ่งเป็นของบิสมัท-214ซึ่งเป็นสารที่เกิดจากการสลายตัวของเรดอน พื้นหลังของบรรยากาศจะแปรผันอย่างมากตามทิศทางลมและสภาพอากาศ เรดอนยังสามารถถูกปล่อยออกมาจากพื้นดินเป็นช่วงๆ แล้วก่อตัวเป็น "เมฆเรดอน" ที่สามารถเคลื่อนที่ได้หลายสิบกิโลเมตร[ 7 ]
รังสีคอสมิก

โลกและสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกถูกรังสีจากอวกาศโจมตีอยู่ตลอดเวลา รังสีนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไอออนประจุบวก ตั้งแต่โปรตอนไปจนถึงเหล็กและนิวเคลียส ขนาดใหญ่ ที่มาจากนอกระบบสุริยะรังสีนี้ทำปฏิกิริยากับอะตอมในชั้นบรรยากาศ ทำให้เกิดรังสีทุติยภูมิ ในรูป ของฝักรังสี ซึ่งรวมถึงรังสีเอ็กซ์ มิวออนโปรตอนอนุภาคอัลฟาไพอนอิเล็กตรอนและนิวตรอนปริมาณรังสีโดยตรงจากรังสีคอสมิกส่วนใหญ่มาจากมิวออน นิวตรอน และอิเล็กตรอน และปริมาณรังสีนี้จะแตกต่างกันไปในแต่ละส่วนของโลก โดยขึ้นอยู่กับสนามแม่เหล็กโลก และระดับความสูง เป็น หลัก ตัวอย่างเช่น เมืองเดนเวอร์ในสหรัฐอเมริกา (ที่ระดับความสูง 1650 เมตร) ได้รับปริมาณรังสีคอสมิกประมาณสองเท่าของสถานที่ที่อยู่ระดับน้ำทะเล[ 14 ]รังสีนี้มีความเข้มข้นมากขึ้นในชั้นโทรโพสเฟียร์ ตอนบน ที่ระดับความสูงประมาณ 10 กิโลเมตร และเป็นเรื่องที่น่ากังวลเป็นพิเศษสำหรับ ลูกเรือ สายการบินและผู้โดยสารที่เดินทางบ่อย ซึ่งใช้เวลาหลายชั่วโมงต่อปีในสภาพแวดล้อมนี้ ในระหว่างเที่ยวบิน ลูกเรือสายการบินมักจะได้รับปริมาณรังสีจากการทำงานเพิ่มเติมระหว่าง 2.2 mSv (220 mrem) ต่อปี[ 15 ]และ 2.19 mSv/ปี[ 16 ]ตามการศึกษาต่างๆ[ 17 ]
ในทำนองเดียวกัน รังสีคอสมิกทำให้ระดับการได้รับรังสีพื้นหลังของนักบินอวกาศ สูง กว่ามนุษย์ที่อยู่บนพื้นผิวโลก นักบินอวกาศในวงโคจร ต่ำ เช่น ในสถานีอวกาศนานาชาติหรือกระสวยอวกาศจะได้รับการปกป้องบางส่วนจากสนามแม่เหล็กโลก แต่ก็ยังได้รับผลกระทบจากแถบรังสีแวนอัลเลนซึ่งสะสมรังสีคอสมิกและเกิดจากสนามแม่เหล็กโลก นอกวงโคจรต่ำของโลก เช่นเดียวกับที่ นักบินอวกาศ อะพอลโลที่เดินทางไปยังดวงจันทร์ ได้ประสบ มา รังสีพื้นหลังนี้มีความเข้มข้นมากกว่ามาก และเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการสำรวจดวงจันทร์หรือดาวอังคารใน ระยะยาวของมนุษย์ในอนาคต
รังสีคอสมิกยังก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงธาตุในชั้นบรรยากาศ โดยรังสีทุติยภูมิที่เกิดจากรังสีคอสมิกจะรวมตัวกับนิวเคลียสของอะตอมในชั้นบรรยากาศเพื่อสร้างนิวไคลด์ ต่างๆ นิวไคลด์ ที่เรียกว่านิวไคลด์คอสมิกเจนิกสามารถเกิดขึ้นได้มากมาย แต่ที่โดดเด่นที่สุดน่าจะเป็นคาร์บอน-14ซึ่งเกิดจากการปฏิสัมพันธ์กับ อะตอม ของไนโตรเจนนิวไคลด์คอสมิกเจนิกเหล่านี้ในที่สุดจะมาถึงพื้นผิวโลกและสามารถรวมเข้ากับสิ่งมีชีวิตได้ การผลิตนิวไคลด์เหล่านี้เปลี่ยนแปลงเล็กน้อยตามการเปลี่ยนแปลงระยะสั้นของฟลักซ์รังสีคอสมิกจากดวงอาทิตย์ แต่ถือว่าคงที่ในระยะยาวหลายพันถึงหลายล้านปี การผลิตที่คงที่ การรวมเข้ากับสิ่งมีชีวิต และครึ่งชีวิต ที่ค่อนข้างสั้น ของคาร์บอน-14 เป็นหลักการที่ใช้ในการหาอายุด้วยคาร์บอนกัมมันตรังสีของวัสดุชีวภาพโบราณ เช่น โบราณวัตถุจากไม้หรือซากมนุษย์
รังสีคอสมิกที่ระดับน้ำทะเลมักปรากฏเป็นรังสีแกมมา 511 keV จากการทำลายโพซิตรอน ที่สร้างขึ้นจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ของอนุภาคพลังงานสูงและรังสีแกมมา ที่ระดับความสูงที่สูงขึ้นยังมีการมีส่วนร่วมของ สเปกตรัม เบร็มส์ ตรัลลุงอย่างต่อเนื่องอีกด้วย[ 7 ]
อาหารและน้ำ
ธาตุสำคัญสองชนิดที่ประกอบขึ้นเป็นร่างกายมนุษย์ ได้แก่ โพแทสเซียมและคาร์บอน มีไอโซโทปรังสีที่เพิ่มปริมาณรังสีพื้นฐานของเราอย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉลี่ยแล้วมนุษย์มีโพแทสเซียม-40 ( 40K ) ประมาณ 17 มิลลิกรัม และคาร์บอน-14 ( 14C ) ประมาณ 24 นาโนกรัม (10 −9 กรัม) [ 18 ] (ครึ่งชีวิต 5,730 ปี) หากไม่นับการปนเปื้อนภายในจากวัสดุกัมมันตรังสีภายนอก ธาตุทั้งสองนี้เป็นส่วนประกอบที่ใหญ่ที่สุดของการได้รับรังสีภายในจากส่วนประกอบทางชีวภาพที่ทำงานได้ของร่างกายมนุษย์ นิวเคลียสของ40K ประมาณ 4,000 นิวเคลียส[ 19 ]สลายตัวต่อวินาที และจำนวนที่ใกล้เคียงกันของ14Cพลังงานของอนุภาคเบต้าที่ผลิตโดย40Kมีค่าประมาณ 10 เท่าของอนุภาคเบต้าจากการสลายตัว ของ 14C
14Cมีอยู่ในร่างกายมนุษย์ในระดับประมาณ 3700 Bq (0.1 μCi) โดยมีครึ่งชีวิตทางชีวภาพ 40 วัน[ 20 ]ซึ่งหมายความว่ามีอนุภาคเบต้าประมาณ 3700 อนุภาคต่อวินาทีที่เกิดจากการสลายตัวของ14Cอย่างไรก็ตาม อะตอม 14Cอยู่ในข้อมูลทางพันธุกรรมของเซลล์ประมาณครึ่งหนึ่ง ในขณะที่โพแทสเซียมไม่ได้เป็นส่วนประกอบของDNAการสลายตัวของ อะตอม 14Cภายใน DNA ในคนหนึ่งคนเกิดขึ้นประมาณ 50 ครั้งต่อวินาที โดยเปลี่ยนอะตอมคาร์บอนเป็นอะตอมไนโตรเจน[ 21 ]
ปริมาณรังสีภายในเฉลี่ยทั่วโลกจากนิวไคลด์กัมมันตรังสีอื่นที่ไม่ใช่เรดอนและผลิตภัณฑ์การสลายตัวของเรดอนคือ 0.29 มิลลิซีเวอร์ต่อปี โดย 0.17 มิลลิซีเวอร์ต่อปีมาจาก40K , 0.12 มิลลิซีเวอร์ต่อปีมาจากอนุกรมยูเรเนียมและทอเรียม และ 12 ไมโครซีเวอร์ต่อปีมาจาก14C [ 2 ]
พื้นที่ที่มีรังสีพื้นหลังตามธรรมชาติสูง
บางพื้นที่มีปริมาณยามากกว่าค่าเฉลี่ยทั่วประเทศ[ 22 ]โดยทั่วไปในโลก พื้นที่ที่มีพื้นหลังทางธรรมชาติสูงเป็นพิเศษ ได้แก่Ramsarในอิหร่านGuarapariในบราซิลKarunagappalliในอินเดีย[ 23 ] Arkaroolaในออสเตรเลีย[ 24 ]และYangjiangในประเทศจีน[ 25 ]
ระดับรังสีธรรมชาติสูงสุดที่เคยบันทึกไว้บนพื้นผิวโลกคือ 90 μGy/h บนชายหาดสีดำของบราซิล ( areia preta ใน ภาษาโปรตุเกส) ซึ่งประกอบด้วยโมนาไซต์ [ 26 ]อัตรานี้จะแปลงเป็น 0.8 Gy/a สำหรับการสัมผัสอย่างต่อเนื่องตลอดทั้งปี แต่ในความเป็นจริงระดับจะแตกต่างกันไปตามฤดูกาลและต่ำกว่ามากในที่อยู่อาศัยใกล้เคียง การวัดที่บันทึกไว้ยังไม่ได้รับการทำซ้ำและถูกละเว้นจากรายงานล่าสุดของ UNSCEAR ชายหาดท่องเที่ยวใกล้เคียงในGuarapariและCumuruxatibaได้รับการประเมินในภายหลังที่ 14 และ 15 μGy/h [ 27 ] [ 28 ]โปรดทราบว่าค่าที่อ้างถึงในที่นี้อยู่ในหน่วยเกรย์หากต้องการแปลงเป็นซีเวอร์ต (Sv) ต้องใช้ปัจจัยถ่วงน้ำหนักรังสี ปัจจัยถ่วงน้ำหนักเหล่านี้แตกต่างกันไปตั้งแต่ 1 (เบต้าและแกมมา) ถึง 20 (อนุภาคอัลฟา)
ระดับรังสีพื้นหลังสูงสุดในพื้นที่อยู่อาศัยพบได้ในแรมซาร์ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากการใช้หินปูนกัมมันตรังสีตามธรรมชาติในท้องถิ่นเป็นวัสดุก่อสร้าง ผู้อยู่อาศัย 1,000 คนที่ได้รับรังสีมากที่สุดจะได้รับปริมาณรังสี ภายนอกเฉลี่ย 6 มิลลิซีเวอร์ (600 มิลลิเรม) ต่อปี ซึ่งสูงกว่า ขีดจำกัดที่ ICRPแนะนำสำหรับการสัมผัสรังสีจากแหล่งกำเนิดเทียมถึงหกเท่า[ 29 ]นอกจากนี้พวกเขายังได้รับปริมาณรังสีภายในจำนวนมากจากเรดอน ระดับรังสีสูงสุดเป็นประวัติการณ์พบในบ้านหลังหนึ่งซึ่งปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพเนื่องจากสนามรังสีแวดล้อมอยู่ที่ 131 มิลลิซีเวอร์ (13.1 เรม) ต่อปี และปริมาณรังสีสะสม ภายใน จากเรดอนอยู่ที่ 72 มิลลิซีเวอร์ (7.2 เรม) ต่อปี[ 29 ]กรณีพิเศษนี้สูงกว่าค่าเฉลี่ยการสัมผัสรังสีตามธรรมชาติของมนุษย์ทั่วโลกถึงกว่า 80 เท่า
การศึกษาทางระบาดวิทยากำลังดำเนินการเพื่อระบุผลกระทบต่อสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับระดับรังสีสูงในแรมซาร์ ยังเร็วเกินไปที่จะสรุปผลทางสถิติที่ชัดเจน[ 29 ]แม้ว่าจนถึงขณะนี้จะพบหลักฐานสนับสนุนผลดีของรังสีเรื้อรัง (เช่น อายุขัยที่ยาวนานขึ้น) เพียงไม่กี่แห่งเท่านั้น[ 29 ]แต่การศึกษาอย่างน้อยหนึ่งชิ้นได้ชี้ให้เห็นถึงผลในการป้องกันและปรับตัว โดยผู้เขียนยังคงเตือนว่าข้อมูลจากแรมซาร์ยังไม่แข็งแกร่งเพียงพอที่จะผ่อนปรนข้อจำกัดปริมาณรังสีตามกฎระเบียบที่มีอยู่[ 30 ]อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์ทางสถิติเมื่อเร็วๆ นี้ได้กล่าวถึงว่าไม่มีความสัมพันธ์ระหว่างความเสี่ยงของผลกระทบต่อสุขภาพในเชิงลบกับระดับรังสีพื้นหลังตามธรรมชาติที่สูงขึ้น[ 31 ]
โฟโตอิเล็กทริก
ปริมาณรังสีพื้นหลังในบริเวณใกล้เคียงกับอนุภาคของวัสดุที่มีเลขอะตอมสูงภายในร่างกายมนุษย์มีการเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก[ 32 ]
พื้นหลังนิวตรอน
นิวตรอนพื้นหลังตามธรรมชาติส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการที่รังสีคอสมิกทำปฏิกิริยากับชั้นบรรยากาศ พลังงานของนิวตรอนจะสูงสุดที่ประมาณ 1 MeV และลดลงอย่างรวดเร็วเหนือระดับนั้น ที่ระดับน้ำทะเล การผลิตนิวตรอนจะอยู่ที่ประมาณ 20 นิวตรอนต่อวินาทีต่อกิโลกรัมของวัสดุที่ทำปฏิกิริยากับรังสีคอสมิก (หรือประมาณ 100–300 นิวตรอนต่อตารางเมตรต่อวินาที) ฟลักซ์ขึ้นอยู่กับละติจูดแม่เหล็กโลก โดยมีค่าสูงสุดใกล้ขั้วแม่เหล็ก ในช่วงที่ดวงอาทิตย์มีกิจกรรมต่ำสุด เนื่องจากสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์มีการป้องกันน้อยลง ฟลักซ์จึงสูงกว่าช่วงที่ดวงอาทิตย์มีกิจกรรมสูงสุดประมาณสองเท่า นอกจากนี้ยังเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงที่เกิดเปลวสุริยะ ในบริเวณใกล้เคียงกับวัตถุขนาดใหญ่และหนักกว่า เช่น อาคารหรือเรือ ฟลักซ์ของนิวตรอนจะวัดได้สูงกว่า ซึ่งเรียกว่า "สัญญาณนิวตรอนที่เกิดจากรังสีคอสมิก" หรือ "ผลกระทบจากเรือ" เนื่องจากตรวจพบครั้งแรกกับเรือในทะเล[ 7 ]
รังสีพื้นหลังเทียม

การทดสอบนิวเคลียร์ในชั้นบรรยากาศ


การระเบิดนิวเคลียร์เหนือพื้นดินที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งระหว่างช่วงปี 1940 ถึง 1960 ทำให้เกิด การปนเปื้อนกัมมันตรังสีจำนวนมากการปนเปื้อนบางส่วนเกิดขึ้นในพื้นที่ ทำให้บริเวณโดยรอบมีกัมมันตรังสีสูง ในขณะที่บางส่วนถูกพัดพาไปในระยะทางไกลกว่าในรูปของกัมมันตรังสีตกค้างและบางส่วนกระจายไปทั่วโลก การเพิ่มขึ้นของรังสีพื้นหลังเนื่องจากการทดสอบเหล่านี้ถึงจุดสูงสุดในปี 1963 ที่ประมาณ 0.15 มิลลิซีเวอร์ต่อปีทั่วโลก หรือประมาณ 7% ของปริมาณรังสีพื้นหลังเฉลี่ยจากทุกแหล่ง สนธิสัญญา ห้ามการทดสอบ นิวเคลียร์แบบจำกัดในปี 1963 ห้ามการทดสอบเหนือพื้นดิน ดังนั้นภายในปี 2000 ปริมาณรังสีทั่วโลกจากการทดสอบเหล่านี้จึงลดลงเหลือเพียง 0.005 มิลลิซีเวอร์ต่อปี[ 36 ]
ผลกระทบระดับโลกนี้ทำให้มีผู้เสียชีวิตประมาณ 200,000-460,000 รายในปี 2020 [ 37 ]
การสัมผัสในที่ทำงาน
คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการป้องกันรังสีแนะนำให้จำกัดการสัมผัสรังสีจากการทำงานไว้ที่ 50 มิลลิซีเวอร์ต (5 เรม) ต่อปี และ 100 มิลลิซีเวอร์ต (10 เรม) ใน 5 ปี[ 38 ]
อย่างไรก็ตามรังสีพื้นหลังสำหรับปริมาณรังสีจากการทำงานนั้นรวมถึงรังสีที่ไม่สามารถวัดได้ด้วยเครื่องมือวัดรังสีในสภาวะการสัมผัสรังสีจากการทำงาน ซึ่งรวมถึงทั้ง "รังสีพื้นหลังตามธรรมชาติ" นอกสถานที่และปริมาณรังสีทางการแพทย์ใดๆ ค่านี้โดยทั่วไปไม่ได้วัดหรือทราบจากแบบสำรวจ ดังนั้นจึงไม่ทราบความแปรปรวนของปริมาณรังสีทั้งหมดที่คนงานแต่ละคนได้รับ นี่อาจเป็นปัจจัยรบกวนที่สำคัญในการประเมินผลกระทบจากการสัมผัสรังสีในกลุ่มคนงานที่มีปริมาณรังสีพื้นหลังตามธรรมชาติและรังสีทางการแพทย์แตกต่างกันอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อปริมาณรังสีจากการทำงานต่ำมาก
ใน การประชุม IAEAเมื่อปี พ.ศ. 2545 มีคำแนะนำว่าปริมาณรังสีจากการทำงานที่ต่ำกว่า 1–2 มิลลิซีเวอร์ต่อปีไม่จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบจากหน่วยงานกำกับดูแล[ 39 ]
อุบัติเหตุนิวเคลียร์

ภายใต้สถานการณ์ปกติ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะปล่อยก๊าซกัมมันตรังสีออกมาในปริมาณเล็กน้อย ซึ่งทำให้ประชาชนได้รับรังสีในปริมาณน้อย เหตุการณ์ที่จัดอยู่ในประเภทอุกกาบาตนิวเคลียร์ระดับสากล (International Nuclear Event Scale)โดยทั่วไปแล้วจะไม่ปล่อยสารกัมมันตรังสีเพิ่มเติมใดๆ สู่สิ่งแวดล้อม การปล่อยกัมมันตรังสีปริมาณมากจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์นั้นเกิดขึ้นได้ยากมาก จนถึงปัจจุบัน มีอุบัติเหตุ ทางนิวเคลียร์ครั้งใหญ่สองครั้งที่ส่งผลกระทบ ต่อพลเรือน ได้แก่ อุบัติเหตุเชอร์โนบิลและอุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ 1ซึ่งก่อให้เกิดการปนเปื้อนอย่างมาก อุบัติเหตุเชอร์โนบิลเป็นอุบัติเหตุเดียวที่ทำให้มีผู้เสียชีวิตทันที
ปริมาณรังสีรวมจากอุบัติเหตุเชอร์โนบิลมีตั้งแต่ 10 ถึง 50 มิลลิซีเวอร์ตในช่วง 20 ปีสำหรับผู้อยู่อาศัยในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ โดยส่วนใหญ่ได้รับรังสีในช่วงปีแรก ๆ หลังเกิดภัยพิบัติ และมากกว่า 100 มิลลิซีเวอร์ตสำหรับผู้ปฏิบัติงานกู้ภัยมีผู้เสียชีวิต 28 รายจาก กลุ่มอาการ รังสีเฉียบพลัน[ 40 ]
ปริมาณรังสีรวมจากอุบัติเหตุฟุกุชิมะ 1 อยู่ระหว่าง 1 ถึง 15 มิลลิซีเวอร์ตสำหรับผู้อยู่อาศัยในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ ปริมาณรังสีต่อต่อมไทรอยด์ของเด็กต่ำกว่า 50 มิลลิซีเวอร์ต คนงานทำความสะอาด 167 คนได้รับปริมาณรังสีมากกว่า 100 มิลลิซีเวอร์ต โดย 6 คนได้รับมากกว่า 250 มิลลิซีเวอร์ต (ขีดจำกัดการสัมผัสรังสีของญี่ปุ่นสำหรับคนงานตอบสนองเหตุฉุกเฉิน) [ 41 ]
ปริมาณรังสีเฉลี่ยจากอุบัติเหตุที่ทรีไมล์ไอส์แลนด์คือ 0.01 มิลลิซีเวอร์ต[ 42 ]
อุบัติเหตุ ที่ไม่ใช่พลเรือน : นอกเหนือจากอุบัติเหตุพลเรือนที่กล่าวถึงข้างต้นแล้ว อุบัติเหตุหลายครั้งที่เกิดขึ้นในโรงงานผลิตอาวุธนิวเคลียร์ในช่วงแรก เช่นไฟไหม้วินด์สเกลการปนเปื้อนของแม่น้ำเทชาจากกากกัมมันตรังสีจาก โรงงาน มายัคและภัยพิบัติคิชติมที่โรงงานเดียวกัน ได้ปล่อยกัมมันตภาพรังสีจำนวนมากสู่สิ่งแวดล้อม ไฟไหม้วินด์สเกลส่งผลให้ต่อมไทรอยด์ได้รับรังสี 5–20 มิลลิซีเวอร์ตในผู้ใหญ่ และ 10–60 มิลลิซีเวอร์ตในเด็ก[ 43 ]ปริมาณรังสีจากอุบัติเหตุที่มายัคยังไม่ทราบแน่ชัด
วงจรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์
คณะกรรมการกำกับดูแลกิจการนิวเคลียร์แห่งสหรัฐอเมริกาสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกาและหน่วยงานอื่นๆ ทั้งในสหรัฐอเมริกาและต่างประเทศ กำหนดให้ผู้ได้รับใบอนุญาตต้องจำกัดปริมาณการได้รับรังสีของประชาชนแต่ละคนไม่เกิน 1 มิลลิซีเวอร์ (100 ไมโครเมตรเรม ) ต่อปี
แหล่งพลังงาน
จากการประเมินวัฏจักรชีวิตของ UNECE แหล่งพลังงานเกือบทั้งหมดส่งผลให้เกิดการสัมผัส สารกัมมันตรังสี ในระดับหนึ่งต่อผู้ปฏิบัติงานและประชาชนทั่วไป อันเป็นผลมาจากการผลิตหรือการดำเนินงาน ตารางต่อไปนี้ใช้หน่วยเป็น man· Sievert /GW-annum: [ 44 ]
| แหล่งที่มา | สาธารณะ | อาชีพ |
|---|---|---|
| พลังงานนิวเคลียร์ | 0.43 | 4.5 |
| ถ่านหิน (สมัยใหม่) | 0.7 | 11 |
| ถ่านหิน (เก่ากว่า) | 1.4 | 11 |
| ก๊าซธรรมชาติ | 0.1 | 0.02 |
| น้ำมัน | 0.0003 | 0.15 |
| พลังงานความร้อนใต้ดิน | 1–20 | 0.05 |
| พลังงานแสงอาทิตย์ | 0.8 | |
| พลังงานลม | 0.1 | |
| ชีวมวล | 0.01 |
การเผาถ่านหิน
โรงไฟฟ้าถ่านหินปล่อยรังสีในรูปของเถ้าลอย กัมมันตรังสี ซึ่งถูกสูดดมและบริโภคโดยเพื่อนบ้าน และถูกนำไปผสมในพืชผลทางการเกษตร เอกสารปี 1978 จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติโอ๊คริดจ์ประเมินว่าโรงไฟฟ้าถ่านหินในเวลานั้นอาจทำให้เพื่อนบ้านที่อยู่ใกล้เคียงได้รับรังสีสะสมทั่วร่างกายถึง 19 μSv/a ในรัศมี 500 เมตร[ 45 ] รายงานปี 1988 ของคณะกรรมการวิทยาศาสตร์แห่งสหประชาชาติว่าด้วยผลกระทบของรังสีอะตอมประเมินว่าปริมาณรังสีสะสมที่ระยะ 1 กม. จะอยู่ที่ 20 μSv/a สำหรับโรงไฟฟ้าเก่า หรือ 1 μSv/a สำหรับโรงไฟฟ้าใหม่ที่มีการดักจับเถ้าลอยที่ดีขึ้น แต่ไม่สามารถยืนยันตัวเลขเหล่านี้ได้ด้วยการทดสอบ[ 46 ]เมื่อถ่านหินถูกเผา ยูเรเนียม ธอร์เรียม และธาตุลูกของยูเรเนียมทั้งหมดที่สะสมจากการสลายตัว ได้แก่ เรเดียม เรดอน และโพโลเนียม จะถูกปล่อยออกมา[ 47 ]วัสดุกัมมันตรังสีที่เคยฝังอยู่ใต้ดินในแหล่งถ่านหินจะถูกปล่อยออกมาเป็นเถ้าลอย หรือหากมีการดักจับเถ้าลอยไว้ ก็อาจนำไปผสมในคอนกรีตที่ผลิตด้วยเถ้าลอยได้
แหล่งที่มาอื่นๆ ของการดูดซึมยา
ทางการแพทย์
ค่าเฉลี่ยการได้รับรังสีจากกิจกรรมของมนุษย์ทั่วโลกอยู่ที่ 0.6 มิลลิซีเวอร์ต่อปี โดยส่วนใหญ่มาจากการถ่ายภาพทางการแพทย์ส่วนประกอบทางการแพทย์นี้อาจมีค่าสูงกว่ามาก โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 3 มิลลิซีเวอร์ต่อปีในประชากรของสหรัฐอเมริกา[ 3 ]ปัจจัยอื่นๆ ที่ก่อให้เกิดการได้รับรังสีจากมนุษย์ ได้แก่ การสูบบุหรี่ การเดินทางทางอากาศ วัสดุก่อสร้างที่มีสารกัมมันตรังสี การทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ในอดีต อุบัติเหตุจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และการดำเนินงานของอุตสาหกรรมนิวเคลียร์
โดยทั่วไปแล้ว การเอกซเรย์ทรวงอกจะให้ปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพ 20 μSv (2 mrem) [ 48 ]การเอกซเรย์ฟันจะให้ปริมาณรังสี 5 ถึง 10 μSv [ 49 ]การสแกน CTจะให้ปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพต่อร่างกายทั้งหมดตั้งแต่ 1 ถึง 20 mSv (100 ถึง 2000 mrem) ชาวอเมริกันโดยเฉลี่ยได้รับปริมาณรังสีทางการแพทย์เพื่อการวินิจฉัยประมาณ 3 mSv ต่อปี ประเทศที่มีระดับการดูแลสุขภาพต่ำที่สุดแทบจะไม่ได้รับเลย การรักษาด้วยรังสีสำหรับโรคต่างๆ ก็ทำให้ได้รับปริมาณรังสีเช่นกัน ทั้งในตัวบุคคลและผู้คนรอบข้าง
สินค้าอุปโภคบริโภค
บุหรี่มีโพโลเนียม-210ซึ่งเกิดจากผลิตภัณฑ์การสลายตัวของเรดอนที่เกาะติดกับใบยาสูบการสูบบุหรี่จัดส่งผลให้ได้รับปริมาณรังสี 160 มิลลิซีเวอร์ต่อปี ณ จุดเฉพาะที่บริเวณแยกของหลอดลมส่วนย่อยในปอดจากการสลายตัวของโพโลเนียม-210 ปริมาณรังสีนี้ไม่สามารถเปรียบเทียบกับขีดจำกัดการป้องกันรังสีได้โดยตรง เนื่องจากขีดจำกัดหลังนั้นเกี่ยวข้องกับปริมาณรังสีทั่วร่างกาย ในขณะที่ปริมาณรังสีจากการสูบบุหรี่ส่งไปยังส่วนเล็ก ๆ ของร่างกายเท่านั้น[ 50 ]
มาตรวิทยาเชิงรังสี
ในห้องปฏิบัติการมาตรวิทยาทางรังสี รังสีพื้นหลังหมายถึงค่าที่วัดได้จากแหล่งกำเนิดรังสีอื่นๆ ที่ส่งผลกระทบต่อเครื่องมือขณะทำการวัดตัวอย่างจากแหล่งกำเนิดรังสีเฉพาะ ค่ารังสีพื้นหลังนี้ ซึ่งได้มาจากการวัดหลายครั้ง โดยปกติจะวัดก่อนและหลังการวัดตัวอย่าง จะถูกหักออกจากอัตราที่วัดได้ขณะทำการวัดตัวอย่าง
สิ่งนี้สอดคล้องกับ คำจำกัดความ ขององค์การพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศเกี่ยวกับพื้นหลังว่าเป็น "ปริมาณรังสีหรืออัตราปริมาณรังสี (หรือการวัดที่สังเกตได้ที่เกี่ยวข้องกับปริมาณรังสีหรืออัตราปริมาณรังสี) ที่เกิดจากแหล่งกำเนิดทั้งหมดนอกเหนือจากแหล่งที่ระบุไว้[ 1 ]
ปัญหาเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับเครื่องมือป้องกันรังสี โดยที่ค่าที่อ่านได้จากเครื่องมืออาจได้รับผลกระทบจากรังสีพื้นหลัง ตัวอย่างเช่นเครื่องตรวจจับการเรืองแสงที่ใช้ในการตรวจสอบการปนเปื้อนบนพื้นผิว ในกรณีที่มีรังสีแกมมาพื้นหลังสูง วัสดุเรืองแสงจะได้รับผลกระทบจากรังสีแกมมาพื้นหลัง ซึ่งจะเพิ่มค่าที่อ่านได้จากสิ่งปนเปื้อนที่กำลังตรวจสอบ ในกรณีที่รุนแรง อาจทำให้เครื่องมือใช้งานไม่ได้ เนื่องจากรังสีพื้นหลังกลบรังสีระดับต่ำจากสิ่งปนเปื้อน ในเครื่องมือดังกล่าว สามารถตรวจสอบรังสีพื้นหลังได้อย่างต่อเนื่องในสถานะ "พร้อมใช้งาน" และหักออกจากค่าที่อ่านได้เมื่อใช้งานในโหมด "วัด"
การวัดรังสีเป็นประจำนั้นดำเนินการในหลายระดับ หน่วยงานของรัฐจะรวบรวมข้อมูลการวัดรังสีเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจการเฝ้าระวังสิ่งแวดล้อม โดยมักจะเปิดเผยข้อมูลดังกล่าวต่อสาธารณะ และบางครั้งก็เป็นข้อมูลแบบเรียลไทม์ กลุ่มความร่วมมือและบุคคลทั่วไปอาจเปิดเผยข้อมูลการวัดแบบเรียลไทม์ต่อสาธารณะได้เช่นกัน เครื่องมือที่ใช้ในการวัดรังสี ได้แก่ หลอดไกเกอร์-มุลเลอร์ และเครื่องตรวจจับแบบสั่นไหว หลอดไกเกอร์- มุล เลอร์มักมีขนาดกะทัดรัดและราคาไม่แพงกว่า และตอบสนองต่อรังสีหลายประเภท ในขณะที่เครื่องตรวจจับแบบสั่นไหวมีความซับซ้อนกว่าและสามารถตรวจจับพลังงานและประเภทของรังสีที่เฉพาะเจาะจงได้ ข้อมูลการวัดบ่งชี้ระดับรังสีจากทุกแหล่ง รวมถึงรังสีพื้นหลัง และโดยทั่วไปแล้วข้อมูลการวัดแบบเรียลไทม์ยังไม่ได้รับการตรวจสอบความถูกต้อง แต่ความสัมพันธ์ระหว่างเครื่องตรวจจับอิสระจะเพิ่มความมั่นใจในระดับที่วัดได้
รายชื่อสถานีตรวจวัดรังสีของภาครัฐแบบเรียลไทม์ใกล้เคียง ที่ใช้เครื่องมือหลายประเภท:
- ยุโรปและแคนาดา: แพลตฟอร์มแลกเปลี่ยนข้อมูลทางรังสีวิทยาแห่งยุโรป (EURDEP) แผนภาพอย่างง่ายของอัตราปริมาณรังสีแกมมา
- สหรัฐอเมริกา: ข้อมูลแบบเรียลไทม์ใกล้เคียงและข้อมูลห้องปฏิบัติการจาก EPA Radnet แยกตามรัฐ
รายชื่อสถานีตรวจวัดแบบร่วมมือ/ส่วนตัวระดับนานาชาติที่ตรวจวัดได้แบบเรียลไทม์ใกล้เคียง โดยใช้เครื่องตรวจจับไกเกอร์-มุลเลอร์เป็นหลัก:
- แผนที่ GMC: http://www.gmcmap.com/ (ประกอบด้วยสถานีตรวจวัดข้อมูลเก่าและสถานีตรวจวัดแบบเรียลไทม์บางส่วน)
- เน็ตซี: http://www.netc.com/
- แรดมอน: http://www.radmon.org/
- เครือข่ายรังสี: http://radiationnetwork.com/
- เว็บไซต์ Radioactive@Home: http://radioactiveathome.org/map/ (เก็บถาวรเมื่อวันที่ 29 มีนาคม 2016 ในWayback Machine)
- Safecast: http://safecast.org/tilemap (วงกลมสีเขียวคือจุดตรวจจับแบบเรียลไทม์)
- uRADMonitor: http://www.uradmonitor.com/ (เครื่องตรวจจับแบบเรียลไทม์)
ดูเพิ่มเติม
- เวลาเทียบเท่ารังสีพื้นหลัง (BRET)
- ปริมาณเทียบเท่ากล้วย
- กัมมันตภาพรังสีในสิ่งแวดล้อม
- ปริมาณรังสีเทียบเท่าเวลาบิน
- เสียงรบกวน (อิเล็กทรอนิกส์)
- เหล็กพื้นหลังต่ำ
ลิงก์ภายนอก
- คำอธิบายเกี่ยวกับรังสีพื้นหลังจากมูลนิธิวิจัยผลกระทบจากรังสี
- คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับรังสีสิ่งแวดล้อมและรังสีพื้นหลังจากสมาคมฟิสิกส์สุขภาพ
- แผนภูมิปริมาณรังสีที่เก็บถาวรเมื่อวันที่ 15 กรกฎาคม 2561 จากWayback Machineโดยสมาคมนิวเคลียร์แห่งอเมริกา
- เครื่องคำนวณปริมาณรังสีจากสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ รังสีพื้นหลัง
รังสีพื้นหลังคือการวัดระดับของรังสีไอออนไนซ์ที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อม ณ สถานที่ใดสถานที่หนึ่ง ซึ่งไม่ได้เกิดจากการนำแหล่งกำเนิดรังสีเข้ามาโดยเจตนา
คำนิยาม
รังสีพื้นหลังถูกกำหนดโดย องค์การพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ ว่าเป็น "ปริมาณรังสีหรืออัตราปริมาณรังสี (หรือการวัดที่สังเกตได้ที่เกี่ยวข้องกับปริมาณรังสีหรืออัตราปริมาณรังสี) ที่เกิดจากแหล่งกำเนิดทั้งหมดนอกเหนือจากแหล่งกำเนิดที่ระบุไว้" [ 1 ]...
ตัวอย่างอัตราปริมาณรังสีพื้นหลัง
ระดับรังสีพื้นหลังแตกต่างกันไปตามสถานที่และเวลา โดยตารางต่อไปนี้แสดงตัวอย่าง:
รังสีพื้นหลังตามธรรมชาติ
สารกัมมันตรังสีพบได้ทั่วไปในธรรมชาติ ปริมาณที่ตรวจพบได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติใน ดิน หิน น้ำ อากาศ และพืช ซึ่งถูกสูดดมและรับประทานเข้าไปในร่างกาย นอกจากการ ได้รับรังสีภายใน แล้ว มนุษย์ยังได้รับ รังสีภายนอก...