Сейчас, после того, как что-то ядерное рвануло в Нёноксе, близ Северодвинска все стали живо интересоваться радиоактивным фоном.
— Радиоактивный фон в норме, — гипнотизируют власти.
Население облегченно вздыхает.
— Радиационый фон не превышен, — гипнотизируют российские СМИ.
Все облегченно вздыхают.
Но все равно находятся скептики, которые не верят, находят радиометр, бегут с ним на улицу и возвращаются с успокаивающими фотками: «Все нормально, и вправду фон не превышен».
Никому даже в голову не приходит простой вопрос «А при чем тут радиационный фон?»
Вам сказали, что радиоактивное загрязнение местности «это когда превышен уровень радиоактивного фона», а вы и поверили?
Знайте, вас обманули! «Радиоактивное загрязнение» и «Радиоактивный фон» - это вещи вообще очень мало связанные между собой.
Даже очень сильное радиоактивное загрязнения местности может не давать вообще никакого повышения фона (что обычно и бывает). И наоборот, скачки радиоактивного фона – бывают очень часто, и почти никогда они не связаны с радиоактивным загрязнением.
Давайте разбираться.
Я заранее прошу прощения за то, что буду разжевывать вещи, которые для многих очевидны, но, к сожалению, то, о чем я напишу дальше, в школьный курс физики не входит, и очень многие этого не знают. Судя по тому, что заклинания о «нормальном радиоактивном фоне» действуют на них успокаивающе.
Итак, зарубите на носу. Радиоактивное загрязнение местности – это не когда «повышен радиоактивный фон».
Радиоактивное загрязнение - это когда в почве, воде и воздухе появляются радиоактивные вещества, которые в норме в природе не встречаются и которые являются продуктами цепной ядерной реакции ядерного распада. И эти радиоактивные вещества могут вообще не давать никакого фона, их главная их опасность не в радиоактивном излучении, а радиотоксичности.
Радиотоксичность же проявляется когда эти вещества попадают вовнутрь человеческого организма. Даже сверхмалые количества этих веществ гарантировано убьют человека. Не сразу, процесс может занять годы, но печальный результат неизбежен.
Просто для справки: смертельная доза печально знаменитого полония-210 при попадании его в легкие – всего 0,6 микрограмма. Для цезия-137 – чуть больше, на уровне нескольких микрограммов. Разница лишь в том, что полоний убьет вас в течение нескольких недель, а цезий – в течение нескольких лет.
Но один бытовой дозиметр не в состоянии зафиксировать излучение от таких «смертельных» количеств цезия и полония.
Теперь вы понимаете, что радиоактивный фон тут не при чем? Его формируют космические лучи и естественные природные радиоактивные изотопы: калий, углерод, уран и торий. Они хоть и радиоактивны, но не обладают такой радиотоксичностью. За миллионы лет эволюции ваш организм приспособился к их присутствию. Весь природный калий, например, радиоактивен. Но количество калия в вашем организме величина постоянная и сколько бы вы не ели бананов, накапливающих радиоактивный калий, его излишки тут же выведутся, как только вы сходите в туалет.
То ничтожное излучение, которое дают смертельные дозы свежевыпавших радиотоксичных изотопов от ядерной аварии, они просто потеряется на фоне естественного фона и бытовой радиометр его не зафиксирует.
Запомните раз и навсегда, радиоактивное загрязнение не измеряется ни в «микрорентгенах», ни в «микрозивертах», как вас сейчас пытаются уверить власти и СМИ. Оно измеряется совсем по другому не дозиметрами, а спектрометрами, и в других единицах, в Кюри или Беккерелях, показывающих сколько распадов происходит в радиоактивном изотопе в единицу времени.
А микрорентгены, которые показыват вам дозиметр – это совсем другое, это показатель того, как вылетевшие радиоактивные частицы ионизируют воздух. И, о собственно радиоактивном загрязнении местности ни микрорентгены, ни рентгены вам ничего не скажу.
Спросите, как перевести «Кюри» в «микрорентгены», чтобы можно было правильно интепретировать показания дозиметра?
А никак!
Это вещи вообще никак не связанные. Сколько рентген дадут вылетающие из изотопа убийственные частицы зависит от слишком многих параметров, от их массы, энергии, плотности потока... Посчитать это крайне сложно, проще померить в каждом конкретном случае.
Именно поэтому уровень загрязнения местности радиоактивными изотопами невозможно измерить ни в микрорентгенах, ни в микрозивертах, ни бытовым дозиметром.
Если у вас, к примеру, случилось очень загрязнение убийственными дозами полония-210, то это вообще никак не скажется на уровне фона, потому что полоний испускает только альфа-частицы, которые в формировании фона не участвуют и массовыми дозиметрами-радиометрами вообще не фиксируются. Если бытовой дозиметр что-то и зафиксирует от полония, то произойдет это лишь при таком уровне загрязнения, что вам это знание будет уже ни к чему, вам останется прожить ровно столько времени, чтобы лишь успеть подготовить завещание.
Возможно, вам не верится в то, что я только что сказал, но проверить меня очень легко. Для этого нам не надо знать ядерную физику достаточно знать геометрию для начальных классов и четыре действия арифметики.
Возьмем классический случай. Загрязнение Цезием-137, которое всегда гарантировано возникает, если случается утечка из атомного реактора, и тем паче, если этот реактор рванет. И кстати, Цезий-137 при распаде дает то самое гамма-излучение, которое легко ловится дозиметрами. Но вот поймают ли они его?
Смотрим на официальную карту радиоактивного загрязнения Цезием-137 после Чернобыльской аварии.
Видим, что официальный уровень, начиная с которого местность считается «загрязненной» цезием, это один Кюри на квадратный километр. Но мы то меряем своим дозиметром излучение не с километра, а с нескольких квадратных сантиметров. Какое будет загрязнение одного квадратного сантиметра загрязненной поверхности посчитать не трудно. В одном квадратном километре 10 миллиардов квадратных сантиметров, значит излучение с одного кв. см. будет одна десятимиллиардная Кюри или 3,7 Беккереля.
Что это значит? Это значит, что с одного кв.см загрязненной поверхности будет ежесекундно вылетать в среднем 3,7 радиоактивной частицы.
Много это или мало?
Для загрязнения Цезием – это много!
Но для счетчика Гейгера, что 4 частицы в секунду – это вообще ничего, это намного ниже уровня срабатывания большинства счетчиков Гейгера. В среднем, обычный счетчик Гейгера реагирует только на 1% пролетающих через него гамма-частиц, и чтобы он хоть что-то заметил, частиц должно быть сотни.
Самый массовый счетчик гейера СБМ-20, который ставится во всех бытовых радиомерах СНГ, имеет эффективную площадь 8 кв. см. Значит через него будет пролетать по 30 частиц ежесекундно. Это ничтожное количество, и он просто ничего не зафиксирует. Вообще.
Чтобы такой счетчик начал хоть что-то фиксировать, количество частиц должно быть по крайней мере в десять раз больше, то есть загрязнение местности должно быть порядка 10 Кюри на квадратный километр. А это уже очень серьезный уровень загрязнения. На карте по ссылке он отмечен розовым цветом и видно, что такой уровень загрязнения сосредоточен в основном в той самой тридцатимильной зоне отчуждения Чернобыля, где запрещена всякая деятельность.
Интересно, а сколько микрорентген к естественному фону добавят эти 10 Кюри на кв.км?
Поскольку упомянутый счетчик СБМ-20 имеет калибровку по цезию, мы можем это прикинуть. Очень приблизительно, грубо, но особая точность нам в данном случае и не нужна. Нам важно только понять, что там будет: единицы микрорентген или десятки миллирентген.
Итак, по паспорту СБМ-20, 60 срабатываний счетчика от гамма квантов цезия соответствуют примерно 1 микрорентгену. Но 60 срабатываний – это не значит 60 частиц. Счетчик такого типа реагирует примерно только не 1% пролетающих через него гамма квантов. Значит для того, чтобы радиометр со счетчиком СБМ-20 зафиксировал 1 микрорентген, через него должно пролететь несколько тысяч гамма квантов.
Мы уже знаем, что при загрязненности в 1 кюри 1 кв. см. поверхности дает примерно 4 гамма кванта и 40 гамма квантов при загрязненности в 10 кюри. Соотвественно 400 и 4000 гамма квантов с одного квадратного дециметра. Почему квадратный дециметр? Потому, что примерно с такой площади словит излучение бытовой радиометр положенный на поверхность почвы.
Да, прикидка грубая. Но достаточная для того, чтобы понять, что только при очень высоком загрязнении в 10 кюри на кв. км. обычный радиометр начнет показывать лишь единичные микрорентгены в прибавку к естественному фону.
Пришла пора выводов.
Вывод первый. Наличие загрязнения в 1-5 кюри вам не покажет ни один дозиметр со счетчиком Гейгера. А ведь это уже высокий уровень.
Вывод второй. При сильном загрязнении, при котором уже положено осуществлять периодический контроль радиационной ситуации и вводятся ограничения на хозяйственную деятельность, радиометр со счетчиком Гейгера зафиксирует всего лишь несколько дополнительных микрорентген в прибавку к естественному фону.
А что такое «несколько микрорентген» в глазах обывателя. А вообще ничего!
Ну было вчера 10 микрорентген, а сегодня 13. Отлично, радиационный фон в норме!
«Радиационный фон в норме» — сообщают власти и население облегченно вздыхает.
Но скептик, который не верит, идет проверять со своим радиометром и выкладывает фотки в интернет: «Все и вправду нормально, вот смотрите, неделю назад было 10, сейчас 18, все в норме!»
Дурак!
Если до ядерной аварии было 10, а после стало 18, это повод не облегченно вздохнуть, а собрать манатки и срочно вывозить отсюда себя и своих детей. Потому что по радиотоксичности 1 микрорентген от радиоактивного загрязнения местности, это все равно, что 1000 микрорентген от естественного фона.
18 является «нормой» только в том случае, если и позавчера было 18 и месяц назад было 18, вот тогда это и вправду норма.
А если с подветренной от вас стороны рвануло что-то ядерное и у вас среднее значение стало 17 вместо прежних 15, то это повод очень сильно заволноваться. А если официальные власти начинают уверять вас, что «радиационный фон в норме», это уже повод для паники. Они не врут, он и вравду «в норме», но власти в отличие от вас знают, что понятие «норма» или «не норма» тут вообще не причем. Важно не абсолютное значение, а на сколько изменились показатели.
Когда в цивилизованной стране происходит авария на атомной станции, тамошние власти тоже информируют население о радиационном фоне. Но только вкупе с информацией об уровне изотопов: «Радиационный фон такой-то, уровень радиойода такой-то, уровень радиоцезия такой-то».
А вот когда вас начинают успокаивать, что «фон в норме», не приводя ни конкретных цифр по изотопам, ни динамики изменения фона, то это говорит лишь о том, что вам полоскают мозги и что в реальности наступил лютый капец. А если при этом еще и отключают мониторинговые станции, который могут передать какие-то показатели кроме «фона», то это означает (сейчас я скажу страшную вещь), что мало кто из младенцев, находившихся в эти дни с подветренной от Нёноксы стороны, доживет до своего совершеннолетия.
Но это будет не сейчас, а «потом».
А сейчас, вот прямо сейчас все живы и «радиационный фон в норме». Поводов для волнения нет!
