Защита от радиации в космосе. наса и роскосмос. Солнечный ликбез: SPF, UVA, UVB - что это

Применение больших площадей остекления предъявляет архитекторам и проектировщикам ряд требований, несоблюдение которых может привести к потере многих преимущества. Защита помещений от перегрева солнечной радиации зимой, защита (при необходимости) помещений от облучения коротковолновой частью солнечного спектра и иных источников лучистой энергии - это часть задач, требующих решения при использовании больших остекленных поверхностей. Большинство процессов, происходящих на Земле, в атмосфере и в воде, обусловлены наличием лучистой энергии Солнца. Без нее органическая жизнь Земли была бы просто невозможна. Почти все виды энергии, которыми пользуется человек, являются трансформированной энергией Солнца. Она оказывает существенное влияние на здоровье людей. Под влиянием солнечного света погибают возбудители многих инфекционных болезней, благодаря солнечному свету мы видим окружающий мир. В светлых помещениях улучшается состояние и самочувствие людей, повышается работоспособность. Однако помимо положительного влияния солнечные лучи иногда могут отрицательно воздействовать на здоровье человека, это происходит при перегреве помещений и дискомфорте светового режима. Микроклимат помещений в значительной степени зависит от солнечной радиации, поэтому при проектировании зданий и сооружений очень важным вопросом является учет положительного и отрицательного влияния солнечных лучей на общий гигиенический режим помещений. Стекло призвано обеспечивать связь человека, находящегося в помещении, с окружающим пространством и является разделяющей средой между ним и Солнцем. Таблица 1 Распределение энергии излучения в спектрах источников света в % Источник света Зоны УФ Видимая ИК Пламя парафина 0 0,8 99,2 Газополная электролампа 0,4 5,6 94 Солнечные лучи после прохождения атмосферы 3 47 50 Солнце - источник радиации Согласно современным научным данным наш источник радиации - Солнце - представляет собой гигантский газовый шар диаметром 1,5 млн. км. Температура в центре Солнца имеет порядок 4 і 107 °С, а температура излучающей поверхности (фотосферы) равна 6000 °С. Среднее расстояние от Земли до Солнца равно 150 млн. км. Солнечный луч пробегает его только за 8 мин. Каждую секунду Солнце пропускает такое количество тепла, которое можно было бы получить при сжигании в одном месте 11 600 блн. тонн каменного угля. При зенитном положении Солнца и средней прозрачности атмосферы освещенность, создаваемая солнечными лучами, доходит до значения 290 000 лк. Интенсивность солнечного излучения, достигающего Земли, зависит в основном от географической широты места, высоты над уровнем моря, высоты стояния Солнца над горизонтом, которая может меняться в зависимости от времени суток и времени года от 0 до 90°, а также от ориентации по румбам горизонта. Интенсивность и спектральный состав любого излучения зависят от температуры излучающей поверхности. Температура фотосферы Солнца была определена различными методами, которые показали один и тот же результат: +6000 °С. Все известные науке тела при такой температуре находятся в парообразном состоянии. Чем выше температура излучающей поверхности тела, тем больше интенсивность его излучения и тем более короткие волны оно излучает. Чем ниже Солнце над горизонтом, тем меньше солнечной радиации доходит до земной поверхности, причем доходит только часть лучистой энергии Солнца, находящаяся в диапазоне длин волн 300-2500 нм. Эту часть солнечного спектра принято называть оптической. Она делится на три зоны - ультрафиолетовую (УФ-зону), видимую и инфракрасную (ИК-зону), что подтверждается данными таблицы 1, в которой приведено сравнительное распределение энергии излучения в зонах спектра различных источников света. Рис. 1. Биологическое действие солнечных лучей различных частей спектра Ультрафиолетовая зона Лучи УФ-зоны имеют длину волны меньше 380 нм. Часто эту зону подразделяют на близкую (380-300 нм), далекую (300-200 нм) и область вакуумного УФ-излучения (2.10–1 - 10–3 мк). Все основное биологическое действие солнечных лучей приходится на УФ-зону спектра (рис.1). На рисунке линия А - это часть кривой распределения энергии в солнечном спектре. Линия В характеризует бактерицидное действие радиации, которое принадлежит коротковолновому излучению, не доходящему до земной поверхности, и в солнечных лучах на ее долю приходится только небольшой участок, ограниченный пересекающимися кривыми А и В (от 290 до 305 нм). Линией С показано распределение антирахитичного действия радиации. На долю таких лучей приходится только участок площади солнечной энергии, ограниченный кривыми С и А (от 290 до 315 нм). Эритемное действие вызывается только лучами с длиной волны от 290 от 330 нм. На рисунке эритемная область солнечной энергии равна площади, ограниченной кривой эритемного действия D и кривой А. Кривая Е характеризует распределение загарной радиации. Она полностью соответствует площади, ограниченной кривой распределения энергии в спектре Солнца (заштрихованная площадь) и находится в диапазоне длин волн 300-450 нм. Таким образом, УФ-лучи очень активны по отношению к человеческому организму и ко всему живому. С уменьшением высоты солнцестояния сильно уменьшается доля коротковолнового излучения в солнечном спектре. УФ-радиация оказывает очень сильное влияние на зрение. На протяжении всей деятельности человека сетчатка глаза подвержена действию рассеянной и отраженной солнечной радиации. Особенно чувствительна сетчатка к облучению УФ-лучами. Глаз устроен таким образом, что хрусталик, являясь непроницаемым для УФ-лучей, предохраняет от них сетчатку. Однако вследствие длительного воздействия радиации он изнашивается. Белок, входящий в состав хрусталика, из легкорастворимого превращается в труднорастворимый, в результате такого превращения к старости у некоторых людей появляется помутнение хрусталика (катаракта). Бактерицидное действие радиации приходится также на УФ-зону спектра, лучи которой являются наиболее губительными для бактерий. Чем короче длина волны излучения, тем сильнее его бактерицидное действие. Активность УФ-лучей велика по отношению не только к организмам и органическим соединениям, но и к неорганическим веществам. Наглядный пример тому - выцветание тканей, различных красок и пр. Тепловое действие УФ-лучей незначительно: на их долю приходится 2-4% общего количества тепловой энергии, поступающей с солнечной радиацией. Обычное силикатное почти полностью не пропускает биологически активные лучи УФ-зоны спектра, что видно на рис. 2. Рис. 2. Спектральное пропускание обычного силикатного стекла в УФ-области спектра Рис. 3. Спектральное пропускание обычного силикатного стекла в видимой области спектра Зона видимых лучей Вторая зона спектра - зона видимых лучей, соответствующая длинам волн 380-750 нм, получила свое название благодаря тому, что в ее пределах любое излучение воспринимается глазом. Видимые лучи, так же как УФ, играют большую роль в жизнедеятельности человека. Они необходимы для зрения. Очень велика их роль для жизни растений и всех органических обитателей Земли. Для освоения растениями углерода (ассимиляции) исключительно важную роль играет диапазон видимых лучей с длинами волн 650-700 нм: красные лучи, а также синие лучи с l = 480 нм. Для процесса ассимиляции СО2 в клетках растений необходимо наличие хлорофильных телец, которые образуются только при свете. Если бы растительный мир с помощью видимых лучей не очищал воздух от углекислоты, обогащая его кислородом, то очень скоро воздух стал бы непригодным для дыхания. Видимые лучи химически активны. Их тепловое действие составляет 44-46% общего количества солнечной радиации. Обычное силикатное стекло хорошо пропускает лучи видимой зоны спектра (рис. 3). Рис. 4 Спектральное пропускание обычного силикатного стекла в ИК-области спектра Инфракрасная зона ИК-зона оптической части солнечного спектра находится в диапазоне длин волн 750-2500 нм. ИК-лучи так же, как и УФ, невидимы для глаза и обладают только тепловым действием. ИК-лучи несут от 50 до 52% тепловой радиации. Обычное стекло почти полностью пропускает ИК-лучи (рис. 4). Таким образом, лучистый нагрев всех тел происходит в основном в результате совместного действия видимых и ИК-лучей (46+52%). На рис. 5 приведена кривая распределения интенсивности солнечной энергии Е в оптической части спектра. При прохождении через атмосферу изменяется качественный и количественный состав солнечной радиации, так как атмосфера не является абсолютно прозрачной: часть радиации рассеивается, часть поглощается. Оконное очень хорошо пропускает солнечные лучи, почти не отражает их и почти не поглощает. В результате этого солнечная радиация, проникая внутрь помещения, нагревает поверхности стен, мебели, оборудования, пола и различных предметов, находящихся в помещении. Нагретые тела становятся источниками тепла, которое они отдают внутреннему воздуху и окружающим предметам в виде ИК-излучения с длиной волны от 7,5 до 14 мк. Для излучений с таким диапазоном волн обычное стекло является экраном, так как его пропускание ограничивается длинами волн около 5 мк. Поэтому лучистая энергия Солнца, трансформированная в тепло тел, аккумулируется в помещении. Рис. 5. Распределение энергии в оптической части спектра В современной практике строительства, учитывая тенденции архитектуры к большим поверхностям остекления, этот эффект довольно часто оставляют без внимания, в то время как он нередко бывает основной причиной перегрева помещений. Сплошное остекление фасадов зданий не является в большинстве случаев результатом каприза архитекторов: оно обусловлено экономической и технической необходимостью. Как свидетельствует опыт строительства, наиболее экономичными как с точки зрения снижения веса конструкций, так и долговечности оказались стеклянные фасады. Защита помещений от перегрева является очень важной проблемой в современном строительстве. Она актуальна не только при строительстве в южных широтах, но и для условий среднего климатического пояса и одинаково важна для всех типов зданий - жилых и общественных, школ и детских учреждений, зданий лечебного и оздоровительного назначения, административных офисных и производственных. Рис. 6 иллюстрирует тепличный эффект и радиационные свойства обычного строительного стекла. На рисунке кривая Б характеризует распределение энергии в спектре Солнца, кривая В - спектральное распределение энергии излучаемой поверхностями с температурой излучения в несколько десятков градусов, кривая А - пропускание лучистой энергии обычным оконным стеклом. Таким образом, в этом случае существуют две совершенно обособленные области излучения, одна от 0,3 до 3 мк, а другая от 7,5 до 14 мк. Первая область излучения полностью заключена в площади, ограниченной кривой пропускания стекла, то есть солнечная радиация проходит через стекло. Для волн, длина которых превышает 5 мк, стекло уже непрозрачно, то есть является экраном. Рис. 6.Радиационные свойства обычного силикатного стекла Поток лучистой энергии, проникшей в помещение через остекление, складывается из радиации суммарной и отраженной от окружающих здания поверхностей. Солнечная радиация сильно ослаблена земной атмосферой и остеклением, однако ее избыток вызывает дискомфорт помещений и, в частности, перегрев, а последний отрицательно сказывается на состоянии человека и его жизнедеятельности. При нормальных комфортных условиях - при температуре внутреннего воздуха помещений +18 °С и его относительной влажности 45-50%, производительность труда можно принять за 100%. При повышении температуры воздуха и, следовательно, понижении его относительной влажности производительность труда снижается: при +25 °С на 5-12,3%, при +30 °С на 13,5-15,3% и при +35 °С на 16-23%.

Так или иначе каждый человек на планете поддается радиационному облучению. Это может быть похождение обследования в медицинских учреждениях, проживания в местности с высоким радиационным фоном или даже пребывание в горах во время отдыха. Хотя безопасных доз радиации в принципе не существует . Но все-таки самую мощную дозу облучения человек рискует получить во время ядерного взрыва. Поэтому важно знать, как защититься от радиации в домашних условиях в случае реальной угрозы.

Этапы ядерного взрыва

Прежде чем говорить о методах защиты от радиационного излучения, необходимо понять саму суть ядерного взрыва, что именно угрожает человеку в этот момент:

1. Свет и тепло. Первое, что может грозить человеку в момент взрыва – это ослепительная вспышка света и мощнейший выброс тепловой энергии . Человек, который в этот момент находится в эпицентре, рискует сгореть за несколько секунд. Если смотреть на происходящее издалека, возможно поражение сетчатки глаз.
2. Ударная волна. По законам физики следом за светом идет звуковая волна. Мощность взрыва такова, что разметает все на своем пути на несколько десятков километров. Средняя скорость движения ударной волны составляет порядка 18-20 км за 35 секунд.
3. Первичная радиация. Непосредственно в момент взрыва образуется радиационное излучение, состоящее из гамма-лучей и нейтронных частиц. Это наиболее опасные лучи для человеческого организма. Расстояние поражения соответствует дальности ударной волны.
4. Вторичная радиация. Находясь далеко от эпицентра взрыва, человек может избежать всех предыдущих опасностей. Но следующая проблема – это вторичная радиация, когда радиоактивные частицы разносятся на дальние расстояния с помощью ветра, вместе с осадками .

Угроза вторичной радиации определяется направлением ветра после взрыва. Однако спрогнозировать этот момент практически нереально, так как на разных высотах, направление может меняться.

Затем, когда Андрею было шесть лет - в Кемерово Панин был ранен в известность хит-шоу детективного шоу «Каменская». Перед тем, как стать постоянным, он был актером в Минусинском театре. Его сценическая работа включает в себя «Три сестры», «Скупой рыцарь», «Брак», «Смертельное число», «Панин», часто выступает в постановках Олега Табакова. Андрей Звягинцев - Андрей Петрович Звягинцев - российский кинорежиссер и актер.

Александр Карелин - Александр Александрович Карелин - отставной греко-римский борец за Советский Союз и Россию и Герой Российской Федерации. После 13 лет непобедимый в конкурсе и шесть лет, не отказавшись от пункта. Он соревновался в тяжелом весовом классе своего времени, 130 кг, и его кондиция и быстрота в сочетании с его доминированием в спорте привели к тому, что он был известен как «Эксперимент». Его тренер сначала скептически относился к большому, но бессильному мальчику, но он принял Карелина и мотивировал его на тяжелую тренировку, в результате, за эти годы Карелин прогрессировал от 0 до 42 подтягиваний.

Как вести себя при угрозе взрыва

Для жителей крупных городов вероятность спастись от радиации, находясь вне своей квартиры, достаточно мала . Особенно если на момент взрыва вы находитесь в метро или в большом торговом центре. Ведь именно эти объекты выбирают в качестве мишеней террористы. Но предположим, что во время взрыва вам посчастливилось находиться дома. Рассмотрим, что нужно сделать, чтобы выжить в момент катастрофы и после нее:

• Расположитесь в комнате без окон. Если ваша квартира попадет под удар взрывной волной, стекло не уцелеет, и через него проникнет первичное радиоизлучение. На крайний случай заклейте окна скотчем и пластырем, возможно, это поможет удержать стекло в раме. Дополнительно необходимо заклеить все щели и закрыть вентиляцию, чтобы избежать проникновения зараженных частиц вместе с воздухом и пылью.
• В помещении, где вы будете находиться, разместите предметы первой необходимости (одежду, обувь, воду и еду). Все это должно находиться в герметично закрытых емкостях. Учтите, что запасов питьевой воды и съестного должно хватить на длительное время, возможно, на 2-3 недели.
• Обратите внимание на одежду – кожа должна быть максимально закрыта . Плотно застегните все пуговицы, манжеты. Края рубашки и штанов обмотайте скотчем. В домашних условиях на руки и ноги рекомендуется надеть целлофановые пакеты и также прочно закрепить, чтобы не осталось ни малейшей щели.
• На лицо наденьте маску, респиратор. В идеале в данной ситуации использовать противогазы, но вряд ли среднестатистическая семья держит под рукой такое обмундирование. Поэтому ограничимся подручными средствами, даже если это будет просто кусок хлопчатобумажной ткани.

Если момент взрыва вам удалось пережить, дальше вам предстоит бороться с его последствиями, оберегая себя и свою семью от вторичной радиации.

Защита от вторичной радиации

Лучший способ защиты – это уехать как можно дальше от эпицентра взрыва. Но если вы не успели сделать этого до начала катастрофы, не стоит и пытаться сразу после нее. Ваша задача – максимально обезопасить себя от радиационной пыли, присутствующей на улице :

1. Первые несколько дней не выходите на улицу. Но при этом позаботьтесь о нормальной вентиляции помещения, в котором вы находитесь. Для этого можно открыть вход в вентиляционную шахту, предварительно закрепив на ней отрез хлопчатобумажной ткани. Желательно перед этим смочить ее водой, так как защитные свойства влажного материала гораздо выше.
2. Не пользуйтесь центральным водопроводом. В вашем распоряжении есть только та вода, которую вы лично успели набрать и надежно закрыть.
3. Все продукты храните в плотно закрытых емкостях. От радиации защищает даже тонкий целлофановый пакет, поэтому можете воспользоваться им в качестве защитного экрана для еды.
4. Когда настанет время выйти на «свежий» воздух, позаботьтесь о средствах защиты. Слизистые и кожа должны быть надежно защищены от радиоактивных частиц, которые еще могут присутствовать в воздухе в больших концентрациях.
5. Возвращаясь домой, верхнюю одежду оставляйте перед входом в ваше «убежище» . На ней могут присутствовать вредные частицы, которые при попадании в организм продолжат облучать его изнутри.

Радиоактивный фон земли в десятки раз выше, чем на высоте 1 м от ее поверхности. Учитывайте эту информацию во время передвижения. У детей, ввиду маленького роста, полученная органами доза облучения может быть выше, чем у взрослых. Поэтому если предстоит передвигаться вместе с маленьким ребенком, рекомендуется взять его на руки или посадить на плечи.

Недавно родилась их дочь Таисия. Он трехкратный чемпион мира и трехкратный чемпион Европы по России, Решетников начал фехтование, когда ему было 11 по предложению его матери. Первыми его тренерами были Николай Сурогин, который также тренировал чемпиона мира Юлию Гаврилова и Павла Кондратенко, Решетников окончил Новосибирский государственный педагогический университет, затем изучал государственное управление в Новосибирском государственном аграрном университете. Через год он присоединился к сборной, которая заработала золото на чемпионате Европы в Гент.

Питание и пищевые добавки

Некоторые продукты питания и пищевые добавки способны снизить негативное воздействие радионуклидов на организм. Конечно, ни один из фармацевтических препаратов не является стопроцентной защитной от вредного излучения, но несколько послабить их вредное влияние некоторым средствам вполне под силу.

К таким средствам относится:

• Йодистый калий. Препарат назначается взрослым по одной таблетке в сутки. Детская дозировка ½ таблетки в возрасте старше 2 лет, ¼ таблетки для малышей до двухлетнего возраста. Лучше, конечно, проконсультироваться у врача, так как препарат имеет и побочное действие, и противопоказания.
• В качестве альтернативы йодистому калию можно использовать раствор йода в пропорции 3-5 капель на 200 мл воды для взрослых и по 1-2 капли на тот же объем воды для детей. Но опять же, рекомендована консультация у специалиста перед началом приема.
• Корень женьшеня. Настойка корня женьшеня применяется перед едой дважды в сутки. Разовая доза составляет 35-50 капель. Использование этого средствам детям противопоказано.
• Экстракт элеутерококка. Принимать его нужно дважды в день, добавляя в чай. Разовая доза составляет 0,5 чайной ложки. Средство также противопоказано детям до 16 лет.

Наиболее эффективны в защите от радиационного излучения и нейтрализации их негативного воздействия фенольные соединения, флавоноиды и витамины . Поэтому к продуктам питания, обладающим радиопротекторными свойствами, можно смело отнести:

• ягоды (черника, клюква, брусника, вишня, виноград);
• лук и чеснок;
• морская капуста;
• редис;
• свекла;
• брокколи;
• яичная скорлупа;
• овес;
• гречка;
• пшеница.

Разумеется, не нужно выходить собирать ягоды и овощи после взрыва. Даже более того, учитывая высокий радиационный фон земли в месте катастрофы, лечение продуктами питания следует начинать после переезда в местность, которую не затронула радиация.

В дополнение к специальному режиму питания потребуется прием витаминных комплексов, особенно это касается витаминов группы В, С и Р. И если витамин С не оказывает прямого воздействия на радионуклиды, то уж точно усиливает действие других указанных веществ.

В завершение обратим внимание на еще один важный момент – гигиена. Помимо привычных процедур, необходимо дважды в сутки промывать слизистые оболочки . Для носа и горла подойдет обычный солевой раствор в небольшой концентрации. Для глаз следует использовать специальные капли с увлажняющим действием. Проводить процедуры следует независимо от длительности пребывания на улице с повышенным радиационным фоном.

Как только ситуация хоть немного нормализуется, необходимо срочно покинуть зараженную местность. Ведь последствия этой катастрофы будут проявляться еще много десятилетий.