Ճառագայթային ֆոն

Ատոմային էներգիայի միջազգային գործակալության կողմից ֆոնային ճառագայթումը սահմանվում է որպես «չափաբաժին՝ դոզա, կամ դոզայի հզորություն (կամ դիտարկվող չափ, որը կապված է չափաբաժնի կամ չափաբաժնի հզորության հետ), որը վերաբերում է բոլոր աղբյուրներին, բացառությամբ նշվածներից»^[1]։ Այսպիսով՝ արվում է տարբերակում նշված տեղում արդեն եղած չափաբաժնի, որը որոշվում է այդտեղ որպես «ֆոն» և դիտավորյալ ներդրած ու նշված աղբյուրից ստացված չափաբաժնի միջև։ Սա կարևոր է, քանի որ եթե ճառագայթման չափումները կատարվում են ճառագայթման որոշակի աղբյուրից, ապա գոյություն ունեցող ֆոնը կարող է ազդել այդ չափման վրա։ Որպես օրինակ՝ կարելի է նշել աղտոտման չափումը գամմա-ճառագայթման ֆոնի վրա, որը կարող է մեծացնել ընդհանուր ցուցանիշը միայնակ աղտոտման սպասվող արդյունքից։

Այնուամենայնիվ, եթե ճառագայթման աղբյուրը չի նշվում որպես կասկածելի, ապա որոշակի վայրում ընդհանուր ճառագայթման չափաբաժնի չափումը սովորաբար կոչվում է ճառագայթային կամ ռադիացիոն ֆոն, և դա սովորաբար այն դեպքն է, երբ շրջակա միջավայրից եկող ճառագայթման հզորությունը չափվում է բնապահպանական նպատակներով։

Ճառագայթային ֆոնը կախված է տեղից և ժամանակից։ Աղյուսակում բերվել են օրինակներ՝

Ռադիոակտիվ նյութերը հանդիպում են բնության մեջ ամենուր՝ առկա են հողի, քարերի, ջրի, օդի և բուսականության մեջ, որտեղից նրանք, բնական ճանապարհով մտնում են օրգանիզմ։ Ի լրացումն այդ ներքին ճառագայթմանը՝ մարդիկ արտաքին ճառագայթում ստանում են նաև ռադիոակտիվ նյութերից, որոնք գտնվում են մարդկային մարմնից, ինչպես նաև տիեզերական ճառագայթումից դուրս։ Ամբողջ աշխարհում միջին բնական չափաբաժինը մարդու համար կազմում է տարեկան մոտ 2,4 մԶվ^[2]։ Սա չորս անգամ գերազանցում է արհեստական ճառագայթման միջին տարեկան համաշխարհային մակարդակը, որը 2008 թվականին կազմել է մոտ 0,6 մԶվ/տարի։ Որոշ զարգացած երկրներում, այնպիսիք ինչպիսք են ԱՄՆ-ը և Ճապոնիան, արհեստական ճառագայթումը միջինում բարձր է բնականից՝ բժշկական վիզուալացման առավել լայն հասանելիության պատճառով։ Եվրոպայում բնական ֆոնի միջին ցուցանիշը, ըստ երկրների, տատանվում է 2 մԶվ-ից (200 մռկհ տարեկան Միացյալ Թագավորությունում) մինչև ավելին քան 7 մԶվ (700 մռկհ տարեկան Ֆինլիանդիայում մարդկանց որոշ խմբերի համար)^[6]։

Բնական աղբյուրներից ճառագայթահարման ազդեցությունը առօրյա կյանքի անխուսափելի առանձնահատկությունն է, ինչպես աշխատավայրում, այնպես էլ հասարակական վայրերում։ Այս ազդեցությունը շատ դեպքերում հասարակությանը քիչ կամ ընդհանրապես չի հուզում, բայց որոշ դեպքերում անհրաժեշտ է կիրառել առողջության պաշտպանության միջոցառումներ, օրինակ՝ ուրանի և թորիումի հանքաքարերի և բնական ծագման այլ ռադիոակտիվ նյութերի հետ աշխատելիս (NORM)։ Վերջին տարիներին նման իրավիճակներին Գործակալությունը ավելի մեծ ուշադրություն է դարձնում։

Ատոմային էներգիայի միջազգային գործակալություն^[7]։

Երկրային ճառագայթում վերոնշյալ աղյուսակը ներառում է միայն աղբյուրներ, որոնք մարդու մարմնի համար համարվում են արտաքին։ Հիմնական ռադիոնուկլիդները, որոնք կազմում են ֆոնային ճառագայթումը, կալիումն են, ուրանը և թորիումը, ինչպես նաև դրանց տրոհման արգասիքները, օրինակ՝ ռադիումը և ռադոնը։ Սրանք շատ ռադիոակտիվ նյութեր են, որոնք հանդիպում են ցածր կոնցենտրացիաներում, բայց ունեն մեծ արժեք տրոհման արդյունքում։ Երկիր մոլորակի գոյացումից ի վեր ռադիոակտիվ տրոհման պատճառով այդ աղբյուրների մեծ մասը պակասում է, քանի որ ներկայումս երկրագնդից դուրս այդ նյութերի էական աղբյուր չկա։ Այսպիսով, Երկրի վրա ուրան-238-ի ներկայիս ակտիվությունը սկզբնականի միայն կեսն է՝ դրա կիսատրոհման պարբերության (4,5 միլիարդ տարի) պատճառով, իսկ կալիում-40 (կիսատրոհման պարբերությունը 1,25 միլիարդ տարի) կազմում է ընդամենը սկզբնականի մոտ 8 %-ը։ Սակայն մարդկության գոյությունից ի վեր ռադիացիայի քանակը աննշան է նվազել։

Ավելի կարճ կիսատրոհման պարբերությամբ շատ իզոտոպներ (հետևաբար՝ ավելի ռադիոակտիվ) ներկայումս գտնվում են երկրային միջավայրում՝ շարունակական բնական գոյության պատճառով։ Օրինակ՝ ռադիում-226-ը (թորիում-230-ի տրոհման արգասիք ուրան-238-ի տրոհման շղթայում) և ռադոն-222-ը (ռադիում- 226-ի տրոհման արգասիք նույն շղթայում)^[8]։

Թորիումը և ուրանը (և դրանց իզոտոպները) հիմնականում ենթարկվում են ալֆա- և բետա-տրոհման, դրանք հեշտ չէ հայտնաբերել։ Սակայն տրոհման արգասիքներից շատերը հանդիսանում են գամմա-ճառագայթման ուժեղ աղբյուրներ։ Թորիում-232-ը հայտնաբերվում է կապար-212; 511; 583-ի 239 կէՎ պիկերով և թալիում-208;911-ի 2614 կէՎ պիկերով և ակտինիում-228-ի 969 կէՎ պիկերով։ Ուրան-238 դրսևորվում է որպես 609, 1120 և 1764 կէՎ բիսմութ-214-ի պիկով (նույն պիկը մթնոլորտային ռադոնի համար)։ Կալիում-40-ը հայտնաբերվում է անմիջականորեն դրա 1461 կէՎ գամմա-պիկով^[9]։

Ծովի և այլ խոշոր ջրամբարների վրա ճառագայթման մակարդակը, որպես կանոն, կազմում է Երկրի ֆոնի տասներորդ մասը։ Ափամերձ տարածքները (և քաղցրահամ ջրին մոտ գտնվող տարածքները) նստվածքների հաշվին կարող են ունենալ լրացուցիչ ներդրում^[9]։

Բնական ֆոնային ճառագայթման ամենամեծ աղբյուրը հանդիսանում է ռադոնը, որը հողից ծագած օդում առկա ռադիոակտիվ գազ է։ Ռադոնը ուրանի տրոհման արգասիք է, որը համեմատաբար հաճախ հանդիպում է երկրակեղևում, բայց կոնցենտրացվում է ամբողջ աշխարհում սփռված հանքաքարային ապարներում։ Ռադոնը այդ հանքաքարերից թափանցում է մթնոլորտ կամ ստորերկրյա ջրեր կամ շենքեր։ Այն կարող է իր տրոհման արգասիքների հետ ներշնչվել թոքեր, որտեղ կմնան ազդեցությունից հետո որոշակի ժամանակահատված։ Ռադոնն ու իր իզոտոպները, ծնող ռադիոնուկլիդները և տրոհման արգասիքները միասին կազմում են միջին ներշնչվող դոզա 1,26 մԶվ/տարի (միլիզիվերտ տարին)։ Ռադոնը անհավասարաչափ է բաշխվում, գազի մակարդակը եղանակից կախված փոխվում է, առավել բարձր դոզաներ դիտվում են աշխարհի շատ երկրներում, որտեղ այն առողջության համար էական վնաս է ներկայացնում։ Սկանդինավիայում, ԱՄՆ-ում, Իրանում և Չեխիայում գտնվող շենքերի ներսում հայտնաբերվել է համաշխարհային միջինից 500 անգամ ավելի խտություն^[10]։

Չնայած բնության մեջ ռադոնը հանդիպում է, այս գազի ազդեցությունը կարող է աճել կամ նվազել մարդկային գործունեության արդյունքում, հատկապես տների կառուցման ժամանակ։ Լավ մեկուսացված բնակելի տան ոչ հերմետիկ հատակը կամ չօդափոխվող նկուղը կարող են հանգեցնել տան ներսում ռադոնի կուտակմանը՝ բնակիչներին բարձր կոնցենտրացիաների ենթարկելով։ Հյուսիսային արդյունաբերական զարգացած երկրներում հերմետիկ և լավ մեկուսացված տների լայնորեն կառուցումը հանգեցրել է նրան, որ ռադոնը դարձել է Եվրոպայի և Հյուսիսային Ամերիկայի հյուսիսում գտնվող որոշ շրջանների ֆոնային ճառագայթման հիմնական աղբյուրը։ Նկուղների հերմետիկացումը և արտածծիչ օդափոխությունը նվազեցնում են դրա ազդեցությունը։ Որոշ շինանյութեր, օրինակ ֆոսֆոգիպսով կամ իտալական տուֆով թեթև բետոնը, կարող են կարող են արտանետել ռադոն, եթե դրանք պարունակում են ռադիում^[10]։

Ռադոնից ճառագայթահարումը ուղղակի չէ։ Ռադոնն ունի կարճ կիսատրոհման պարբերություն (4 օր) և տրոհվում է ռադիումի շարքի ռադիոակտիվ նուկլիդների այլ պինդ մասնիկների։ Այս ռադիոակտիվ մասնիկները ներշնչվում են և մնում թոքերում՝ առաջացնելով երկարատև ազդեցություն։ Այսպիսով, ենթադրվում է, որ ռադոնը ծխելուց հետո թոքերի քաղցկեղի առաջացման երկրորդ պատճառն է, և միայն ԱՄՆ-ում մահերը քաղցքեղից տարեկան կազմում են 15,000-22,000 մահ^[11]։ Հիմնականում մթնոլորտային ֆոնը ստեղծվում է ռադոնից և նրա տրոհման արգասիքներից։ Գամմա-սպեկտրում դիտվում է 609, 1120 և 1764 կէՎ պիկ, որը պատկանում է ռադոնի տրոհման արգասիք բիսմութ-214-ին։ Մթնոլորտային ֆոնը մեծապես կախված է քամու ուղղությունից և օդերևութաբանական պայմաններից։ Ռադոնը կարող է նաև երկրի մակերևույթից ցայթքումներով անջատվել, ապա «ռադոնի ամպեր» կազմել, որոնք կարող են հաղթահարել տասնյակ կիլոմետրեր^[9]։ Այնուամենայնիվ, հակառակ փորձարարական արդյունքների քննարկումը դեռ շարունակվում է^[12]։

Մոտ 100 000 Բկ/մ³ ռադոն է հայտնաբերվել Սթենլի Վատրասի տան նկուղում 1984 թվականին։ Նա և իր հարևանները Բոյերթաունում, ԱՄՆ Փենսիլվանիա նահանգ, կարող են ռեկորդակիր լինել աշխարհում տների ռադիոակտիվության համար^[13][14]։

Ըստ ճառագայթային պաշտպանության միջազգային կազմակերպությունների գնահատումների, սպասվող դոզան կարող է հաշվարկվել՝ ռադոնի հավասարակշռված էկվիվալենտային կոնցենտրացիան (EEC) բազմապատկելով 8-ից 9 անգամ ${\displaystyle nSvm^{3}/Bqh}$

և ռադոնի իզոտոպների հավասարակշռված էկվիվալենտային կոնցենտրացիան (EEC)՝ 40 անգամ ${\displaystyle nSvm^{3}/Bqh}$ ^[2]։

Երկիրն անընդհատ ռմբակոծվում է տիեզերքից եկող ճառագայթմամբ։ Այս ճառագայթումը հիմնականում բաղկացած է դրական լիցքավորված իոններից՝ պրոտոններից, մինչև երկաթի իզոտոպներ և Արեգակնային համակարգի սահմանների դրսից Երկիր եկող ավելի մեծ միջուկներ։ Տիեզերական ճառագայթումը փոխազդում է մթնոլորտում գտնվող ատոմների հետ՝ ստեղծելով երկրորդային ճառագայթման օդային հոսք (լայն մթնոլորտային տեղատարափ), այդ թվում ՝ ռենտգենյան ճառագայթներ, մյուոններ, պրոտոններ, ալֆա մասնիկներ, պիոններ, էլեկտրոններ և նեյտրոններ։ Տիեզերական ճառագայթման ուղղակի դոզան հիմնականում գալիս է մյուոններից, նեյտրոններից և էլեկտրոններից, և այս դոզան տատանվում է աշխարհի տարբեր մասերում ՝ կախված գեոմագնիսական դաշտից և բարձրությունից։ Օրինակ, ԱՄՆ-ի Դենվեր քաղաքը (ծովի մակարդակից 1650 մետր բարձրության վրա) տիեզերական ճառագայթների դոզան ստանում է մոտ երկու անգամ ավելի, քան ծովի մակարդակում գտնվող տեղանքը^[15]։ Տիեզերական ճառագայթումը շատ ավելի ինտենսիվ է վերին տրոպոսֆերայում` ծովի մակարդակից մոտ 10 կմ բարձրության վրա, և, այդ պատճառով, ուստի առանձնապես մտահոգում է ավիաընկերությունների անձնակազմերին և ուղևորներին, ովքեր հաճախ են թռիչքներ իրականացնում, շատ ժամեր և տարիներ են անցկացնում այս բարձրության վրա։ Համաձայն տարբեր ուսումնասիրությունների թռիչքների ժամանակ ավիաընկերությունների անձնակազմերը սովորաբար ստանում են ճառագայթման լրացուցիչ արտադրական դոզա՝ 2.2 մԶվ/տարի (220 մռկհ)^[16] և 2,19 մԶվ/տարի^[17] սահմաններում։

Նույն ձևով, տիեզերական ճառագայթներն ավելի ուժեղ ֆոնային ազդեցություն ունեն տիեզերագնացների վրա, քան Երկրի մակերևույթի մարդկանց վրա։ Ցածր ուղեծրերում գտնվող տիեզերագնացները, ինչպիսիք են Միջազգային տիեզերական կայանում կամ տիեզերական շաթլում գտնվողները, մասամբ պաշտպանված են Երկրի մագնիսական դաշտով, բայց տառապում են նաև Վան Ալլենի ճառագայթային գոտուց, որը կուտակում է տիեզերական ճառագայթները Երկրի մագնիսոլորտի ներքին տիրույթում:Երկրամերձ ցածր ուղեծրից դուրս, «Ապոլլոն» լուսնագնացի տիեզերագնացների փորձի համաձայն, այս ֆոնային ճառագայթումն ավելի ինտենսիվ է և զգալի խոչընդոտ է հանդիսանում Լուսնի պոտենցիալ երկարաժամկետ հետազոտման կամ դեպի Մարս առաքելության համար։

Տիեզերական ճառագայթները նաև առաջացնում են մթնոլորտում տարրերի փոխակերպում, որի դեպքում տիեզերական ճառագայթների կողմից առաջացած երկրորդային ճառագայթումը միանում է մթնոլորտում գտնվող ատոմային միջուկներին՝ ստեղծելով տարբեր նուկլիդներ։ Կարող են առաջանալ բազմաթիվ, այսպես կոչված, տիեզերական նուկլիդներ, բայց դրանցից թերևս ամենաակնառուն ածխածին -14-ն է, որն առաջանում է ազոտի ատոմների հետ փոխազդեցության արդյունքում։ Այս տիեզերածին նուկլիդներն ի վերջո հասնում են Երկրի մակերևույթ և կարող են տեղավորվել կենդանի օրգանիզմներում։ Այս նուկլիդների արտադրությունը փոքր-ինչ տատանվում է արեգակնային տիեզերական ճառագայթների հոսքի կարճաժամկետ տատանումների հետևանքով, բայց գործնականում համարվում է, որ հազարավոր-միլիոնավոր տարիներ մեծ մասշտաբների դեպքում հաստատուն է։ Շարունակական վերարտադրությունը, օրգանիզմների մեջ ներառումը և ածխածնի 14-ի համեմատաբար կարճ կիսատրոհման պարբերությունը այն սկզբունքներն են, որոնք օգտագործվում են հին կենսաբանական նյութերի (ինչպիսիք են փայտե հին իրերը, մարդկային մնացորդները և այլն) ռադիոածխածնային հետազոտության համար։

Տիեզերական ճառագայթումը ծովի մակարդակում սովորաբար դրսևորվում է որպես 511 կէՎ էներգիայով գամմա-ճառագայթներ` բարձր էներգիայի մասնիկների և գամմա ճառագայթների միջուկային ռեակցիաներով ստեղծված պոզիտրոնների աննիհիլյացիայի արդյունքում։ Մեծ բարձրությունների վրա ներդրում ունի նաև արգելակման ճառագայթման անընդհատ սպեկտրը^[9]։

Մարդու մարմնում հայտնաբերված երկու հիմնական տարրերը, ավելի ստույգ՝ կալիումը և ածխածինը, պարունակում են ռադիոակտիվ իզոտոպներ, որոնք էապես մեծացնում են մեր ճառագայթման դոզան։ Մարդու օրգանիզմը միջինում պարունակում է մոտ 17 միլիգրամ կալիում-40 (⁴⁰К) և մոտ 24 նանոգրամ (10⁻⁹ գ) ածխածին-14 (¹⁴С), (կիսատրոհման պարբերությունը 5730 տարի)։ Բացառությամբ արտաքին ռադիոակտիվ նյութով ներքին աղտոտման, այս երկու նյութերը ներկայացնում են մարդկային մարմնի կենսաբանորեն ֆունկցիոնալ բաղադրիչներից ներքին ճառագայթահարման ամենամեծ բաղադրիչները։ Մոտ 4000 ⁴⁰K^[18]-ի միջուկ տրոհվում է վայրկյանում, և մոտավորապես նույնքան էլ ¹⁴C։ ⁴⁰K-ի տրոհումից առաջացած բետա-մասնիկների էներգիան մոտ 10 անգամ գերազանցում է, ¹⁴C-ի տրոհումից առաջացած բետա-մասնիկների մոտ։ Մարդու օրգանիզմում ¹⁴C առկա է 3700 Բկ (0,1 մկԿի) մակարդակում՝ 40 օր կենսաբանական կիսատրոհման պարբերությամբ^[19]։ Դա նշանակում է ¹⁴C-ի տրոհման արդյունքում կազմավորվում են վայրկյանում մոտ 3700 բետա-մասնիկներ։ Այնուամենայնիվ, ¹⁴C-ի ատոմը առկա է բջիջների մոտ կեսի գենետիկ տեղեկատվության մեջ, մինչդեռ կալիումը ԴՆԹ-ի բաղադրիչ չէ։ Մեկ մարդու ԴՆԹ-ում ¹⁴C-ի ատոմի տրոհումը տեղի է ունենում վայրկյանում 50 անգամ, ընդ որում ածխածնի ատոմը վերափոխվում է ազոտի ատոմի^[20]։

Ռադիոնուկլիդներից ստացված ներքին ճառագայթման միջին գլոբալ դոզան, բացառությամբ ռադոնի և դրա քայքայման արգասիքի, կազմում է 0,29 մԶվ/տարի, որից 0,17 մԶվ/տարի՝ ⁴⁰К-ից, 0,12 մԶվ/տարի՝ գալիս է ուրանի և թորիումի շարքից, իսկ 12 մկԶվ/տարին գալիս է ¹⁴C- ից^[2]։

Որոշ շրջաններում չափաբաժինն ավելի բարձր է, քան  միջինը երկրի մակարդակով:Ընդհանուր առմամբ, աշխարհում ծայրահեղ բարձր ֆոնային ճառագայթում ունեցող տարածքներն են Իրանում՝ Ռամսարը, Բրազիլիայում՝ Գուարապարին, Հնդկաստանում՝ Կարունագապպալլին^[21], Ավստրալիայում՝ Արկարուլուն^[22] և Չինաստանում՝ Յանցզյանը^[23]։

Երկրի մակերևույթի վրա երբևէ գրանցված բնական ճառագայթման ամենաբարձր մակարդակը եղել է 90 մկԳր/ժամ Բրազիլիայի սև լողափում (նավահանգիստ areia preta)՝ բաղկացած մոնազիտից^[24]։ Այս ցուցանիծը կվերածվի 0.8 Գր/տարի ամբողջ տարվա անընդհատ ազդեցության համար, բայց իրականում մակարդակները տատանվում են սեզոնի հետ և շատ ավելի ցածր են մոտակա բնակելի շենքերում։ Ռեկորդային չափումները չեն կրկնօրինակվել և չեն ընդգրկվել ՄԱԿ-ի Գիտական կոմիտեի վերջին զեկույցներում։ Գուարապարիի և Կումուրուկսաթիբայի հարևան զբոսաշրջային լողափերը հետագայում ստացել են 14 և 15 մկԳր/ժ^[25][26]։ Նշված արժեքները տրված են Գրեյով։ Զիվերտի վերածելու (Զվ) պահանջվում է ճառագայթման կշռային գործակից, այդ գործակիցները տատանվում են 1-ից (բետա և գամմա) մինչև 20 (ալֆա մասնիկներ)։

Բնակավայրերում ամենաբարձր ճառագայթային ֆոնը նկատվում է Ռամսարում, առաջին հերթին որպես տեղական բնական ռադիոակտիվ կրաքարը որպես շինանյութ օգտագործելու պատճառով։ 1000 բնակիչ, որոնք ենթարկվում են ամենաբարձր ազդեցության, ստանում են տարեկան միջին արդյունավետ դոզա ՝ 6 մԶվ (600 մռկհ), ինչը վեց անգամ գերազանցում է արհեստական աղբյուրներից բնակչության վրա ազդեցության Ճառագայթային պաշտպանության միջազգային հանձնաժողովի (անգլ.՝ {{{1}}}International Commission on Radiological ProtectionInternational,ICRP) առաջարկած սահմանային արժեքը։ Բացի այդ, նրանք ռադոնից ստանում են ներքին ճառագայթման զգալի դոզա։ Ռադիացիայի ռեկորդային մակարդակը հայտնաբերվել է մի տանը, որտեղ արտաքին ճառագայթման դաշտի արդյունավետ դոզան տարեկան կազմել է 131 մԶվ (13,1 ռկհ) էր, իսկ ռադոնի ներքին ճառագայթման ակնկալվող դոզան՝ տարին 72 մԶվ (7,2 ռկհ)^[27]։ Ամբողջ աշխարհում այս եզակի դեպքն ավելի քան 80 անգամ գերազանցում է մարդու վրա ռադիացիայի միջին բնական  ազդեցությանը։

Պարբերաբար իրականացվում են համաճարակաբանական ուսումնասիրություններ ՝ Ռամսարում մարդու առողջության  վրա բարձր ճառագայթահարման ազդեցության հետևանքները պարզելու համար, սակայն բնապահպանները դեռ վիճակագրորեն էական եզրակացությունների չեն հանգում^[27]։ Չնայած քրոնիկ ճառագայթման օգտակար ազդեցություններին աջակցությունը մինչ այժմ դիտվել է միայն մի քանի վայրերում, առնվազն մեկ ուսումնասիրության մեջ առաջարկվում են պաշտպանական և հարմարվողական ազդեցություններ, դրանց հեղինակները, այնուամենայնիվ, զգուշացնում են, որ տվյալները Ռամսարից բավարար չեն դոզաների առկա նորմատիվային սահմանները մեղմելու համար^[28]։ Սակայն, վերջին վիճակագրական վերլուծությունը ցույց է տվել, որ առողջության վրա բացասական ազդեցության ռիսկը և բնական ճառագայթային ֆոնի մակարդակի բարձրացումը փոխկապակցված չեն^[29]։

Սպառված ուրանի զենք-զինամթերքի հետ գործ ունեցող զինվորականները  ենթարկվում են լրացուցիչ ճառագայթման բարձր ատոմային թվերով նյութերի մասնիկների հետ ֆոտոմիջուկային ռեակցիաներից։ Մասնիկները կարող են մարմին մտնել ինչպես պատահական  շփման արդյունքում, այնպես էլ նման զենք-զինամթերքից վիրավորվելիս։ Լրացուցիչ ճառագայթման ստույգ արժեքը և դրա ազդեցությունը օրգանիզմի վրա վիճաբանության առարկա են մնացել^[30]։

Բնական նեյտրոնային ֆոնի մեծ մասը մթնոլորտի հետ տիեզերական ճառագայթների փոխազդեցության արդյունք է։ Նեյտրոնների էներգիայի պիկը կազմում է մոտ 1 ՄէՎ և արագ նվազում է բարձր էներգիաների համար։ Ծովի մակարդակին նեյտրոնների արտադրությունը տիեզերական ճառագայթների հետ փոխազդող 1 կիլոգրամ նյութի համար վայրկյանում մոտ 20 նեյտրոն է (կամ վայրկյանում մոտ 100-300 նեյտրոն ՝ քառակուսի մետրի վրա)։ Հոսքը կախված է գեոմագնիսական լայնությունից, առավելագույնը մագնիսական բևեռների մոտակայքում։ Արևային նվազագույնի դեպքում, արևի մագնիսական դաշտի ցածր էկրանավորման պատճառով, հոսքը մոտավորապես երկու անգամ գերազանցում է արեգակնային առավելագույնը:Այն կտրուկ բարձրանում է նաև արեգակնային բռնկումների ժամանակ:Ավելի մեծ և ծանր օբյեկտների մոտ, ինչպիսիք են շենքերը կամ նավերը, նեյտրոնային հոսքն ավելի բարձր է. սա հայտնի է որպես «տիեզերական ճառագայթով հարուցված նեյտրոնային ստորագրություն» կամ «նավի էֆեկտ», քանի որ այն առաջին անգամ հայտնաբերվել է ծովում գտնվող նավերի վրա^[9]։

1940-1960 թվականների միջև հաճախակի ցամաքային միջուկային պայթյունները հանգեցրեցին զգալի ռադիոակտիվ աղտոտման։ Այս աղտոտվածության մի մասը տեղայնացված է՝ հարակից շրջանները դարձնելով խիստ ռադիոակտիվ։ Ռադիոնուկլիդները կարող են տեղափոխվել երկար հեռավորությունների վրա` միջուկային նստվածքների տեսքով, այս ռադիոակտիվ նյութերի մի մասը ցրված է ամբողջ աշխարհում։ Այս փորձարկումների արդյունքում  ճառագայթային ֆոնի աճը հասել է գագաթնակետին 1963 թվականին և կազմել է ամբողջ աշխարհում տարեկան մոտ 0,15 մԶվ   կամ բոլոր աղբյուրներից ստացված միջին ֆոնային դոզայի մոտ 7% -ը։ 1963 թվականի «ՄԻՋՈՒԿԱՅԻՆ ՓՈՐՁԱՐԿՈՒՄՆԵՐԻ ՀԱՄԱՊԱՐՓԱԿ ԱՐԳԵԼՄԱՆ

ՊԱՅՄԱՆԱԳՐՈՎ»^[32] արգելվել են ցամաքային փորձարկումները, ուստի մինչև 2000 թվականը  այս փորձարկումների  համաշխարհային չափաբաժինը իջել է մինչև 0,005 մԶվ/տարի^[33]։

Ճառագայթային պաշտպանության միջազգային հանձնաժողովը խորհուրդ է տալիս սահմանափակել մասնագիտական ճառագայթումը մինչև 50 մԶվ /տարի (5 ռհկ) և 5 տարի անց՝ 100 մԶվ^[34]։

Սակայն, մասնագիտական դոզանների ճառագայթային ֆոնը ներառում է ճառագայթում, որը հնարավոր չէ չափել գործիքներով՝ հնարավոր աշխատանքային ճառագայթահարման պայմաններում:Սա ներառում է ինչպես «բնական  ճառագայթային ֆոն» աշխատավայրից դուրս, այնպես էլ  բժշկական ճառագայթահարման ցանկացած դոզա:Այս արժեքը սովորաբար չի չափվում կամ հետազոտությունների արդյունքում հայտնի չէ , ուստի առանձին աշխատակիցների համար ընդհանուր դոզայի փոփոխությունները հայտնի չեն։ Սա կարող է լինել նշանակալից, շփոթեցնող գործոն, ճառագայթահարման ազդեցությունը  աշխատողների խմբի վրա գնահատելու դեպքում, որոնց մոտ կարող են զգալիորեն տարբերվել բնական ֆոնը և բժշկական ճառագայթումների դոզաները։ Սա հատկապես կարևոր է, երբ արտադրական դոզաները շատ ցածր են։

2002 թվականին IAEA-ի համաժողովում (Ատոմային էներգիայի միջազգային գործակալություն) առաջարկվել է՝ տարեկան 1-2 մԶվ-ից ցածր աշխատանքային դոզաները չպետք է պահանջեն կարգավորող վերահսկողություն համապատասխան օրգանների կողմից^[35]։

Միջուկային ռեակտորները նորմալ պայմաններում արտանետում են քիչ քնակությամբ ռադիոակտիվ գազեր, որոնք առաջացնում են հանրության աննշան ռադիոակտիվ ճառագայթում։ Միջուկային իրադարձությունների միջազգային սանդղակի (INES) որպես միջադեպեր դասակարգած իրադարձությունները սովորաբար չեն հանգեցնում ինչ-որ լրացուցիչ ռադիոակտիվ նյութերի արտանետման շրջակա միջավայր։ Միջուկային ռեակտորներից ռադիոակտիվության խոշոր արտանետումները ծայրահեղ հազվադեպ են։ Այս պահին տեղի է ունեցել երկու խոշոր վթար քաղաքացիական բնակչության շրջանում՝ Չեռնոբիլի ԱԷԿ-ի վթարը և «Ֆուկուսիմա-1» ԱԷԿ-ի վթարը, ինչը հանգեցրեց զգալի վարակի։ Անմիջապես մահվան ելք ունեցող միակ վթարն է եղել Չեռնոբիլի ԱԷԿ-ի վթարը։

Չեռնոբիլի ԱԷԿ-ի վթարի արդյունքում տուժած շրջանների բնակչության համար ընդհանուր դոզաները 20 տարվա ընթացքում կազմել են 10 մինչև 50 մԶվ, ընդ որում դոզայի գերակշիռ մասը ընդունվել է վթարից հետո առաջին տարիներին, իսկ լիկվիդատորների համար՝ ավելի քան 100 մԶվ։ Սուր ճառագայթային սինդրոմից մահացել է 28 մարդ^[36]։

«Ֆուկուսիմա-1» ԱԷԿ-ի վթարի ընդհանուր դոզաները տուժված շրջանների համար կազմել են 1-ից 15 մԶվ։ Երեխաների վահանաձև գեղձում դոզան եղել է 50 մԶվ-ից ցածր։ 167 լիկվիդատորներ ստացել են 100 մԶվ-ից բարձր դոզաաներ, իսկ նրանցից 6-ը՝ ավելի քան250 մԶվ Ճապոնիայում (վթարափրկարարական ստորաբաժանումների աշխատակիցների համար սահմանային դոզա)^[37]։

«Թրի Մայլ Այլենդ» ԱԷԿ-ի վթարի արդյունքում միջին դոզան կազմել է 0,01մԶվ^[38]։

Բացի քաղքացիության շրջանում տեղի ունեցածաց վերը նշված  միջադեպերից, միջուկային զենքի վաղ օբյեկտներում տեղի են ունեցել մի շարք դժբախտ պատահարներ, ինչպիսիք են՝ Windscale հրդեհը, Techa գետի աղտոտումը Mayak համալիրի միջուկային թափոններով և Չելյաբինսկ-40-ի (այժմ Օզյորսկ) աղետը նույն Mayak համալիրում՝ զգալի քանակությամբ ռադիոակտիվ նյութերի արտանետում շրջակա միջավայր։ Windscale հրդեհի արդյունքում վահանաձև գեղձի դոզաները հասան 5-20 մԶվ մեծահասակների համար և 10-60 մԶվ՝ երեխաների^[39]։ «Маяк» համալիրի վթարից առաջացած դոզաները անհայտ են։

Միջուկային կարգավորման հանձնաժողովը, ԱՄՆ շրջակա միջավայրի պահպանության գործակալությունը, ամերիկյան և միջազգային այլ գործակալություններ լիցենզավորված անձանցից պահանջում են սահմանափակել հասարակության առանձին անդամների ճառագայթահարումը  տարեկան մինչև 1մԶվ (100 մռկհ)։

Ածխի գործարանները ստեղծում են վտանգավոր նյութեր՝ ռադիոակտիվ թռչող մոխրի տեսքով, որը ներշնչում և կուլ են տալիս մոտակայքում ապրողները, այն նաև նստում է բույսերի և ցանքատարածքներիի վրա։ Օք Ռիջի (անգլ.՝ {{{1}}}Oak Ridge) ազգային լաբորատորիան 1978 թվականին հոդված է հրապարակել, որում ասվում է, որ ժամանակի ածուխով աշխատող էլեկտրակայանները կարող են մոտակա բնակիչներին 500 մ շառավղով ապահովել 19 մկԶվ/տարի ակնկալվող դոզա^[40]։ ՄԱԿ-ի  Ատոմային ճառագայթման ազդեցության գծով գիտական կոմիտեի1988 թվականի զեկույցում ենթադրվող  դոզան գնահատվել է 1 կմ-ի վրա 20 մկԶվ/տարի՝ հին կայանների համար կամ 1 մկԶվ/տարի՝  առավել նոր գրոծարանների  համար, բայց այդ թվերը հնարավոր չի եղել հաստատել, թեստերի օգտնությամբ^[41]։ Ածխի այրման ժամանակ ուրանը, թորիումը և ուրանի բոլոր մնացորդները տրոհման ճանապարհով կուտակվում են, ելքը՝ ռադիում, ռադոն, պոլոնիում^[42]։ Ածխային նստվածքներով տեղանքոում նախկինում թաղված ռադիոակտիվ նյութերը արտանետվում են թռչող մոխրի տեսքով, կամ եթե այն որսվում է, ապա այդ նյութերը կարող են դառնալ դրանից պատրաստված բետոնի բաղադրիչ։

Մարդու միջին գլոբալ արհեստական ճառագայթահարումը 0,6 մԶվ/տարի է, հիմնականում հիմնված բժշկական վիզուալացման տվյալների վրա։ Այս բժշկական բաղադրիչը ԱՄՆ բնակչության շրջանում կարող է լինել շատ ավելի բարձր, տարեկան միջինը 3 մԶվ^[3]։ Մարդկային այլ գործոններից են ծխելը, ավիաչվերթները, ռադիոակտիվ շինանյութերը, միջուկային զենքի փորձարկումները, ատոմակայանների վթարները և միջուկային արդյունաբերության գործունեությունը։

Կրծքավանդակի տիպիկ ռենտգենը տալիս է 20մկԶվ (2 մռկհ) արդյունավետ դոզա^[43]։ Ատամնաբուժական ռենտգենի դոզան 5-ից 10մկԶվ է։ Համակարգչային տոմոգրաֆիան ապահովում է արդյունավետ դոզա ամբողջ մարմնին` 1-ից 20 մԶվ (100-ից 2000 մռկհ) սահմաններում։ Միջին ամերիկացին տարեկան ստանում է մոտ 3 մԶվ ախտորոշիչ բուժական դոզա, առողջապահության ամենացածր մակարդակ ունեցող երկրները գրեթե չեն ստանում։ Տարբեր հիվանդությունների ճառագայթային թերապիան նույնպես որոշակի դոզաներ է պահանջում ինչպես հիվանդների, այնպես էլ նրանց շրջապատող մարդկանց համար։

Ծխախոտը պարունակում է պոլոնիում-210, որն կազմավորվում է ռադոնի տրոհման արգասիքներից, որոնք կպչում են ծխախոտի տերևներին։ Շատ ծխելը պոլոնիում-210-ի տրոհման արդյունքում հանգեցնում է 160 մԶվ/տարի ճառագայթման դոզայով թոքերում հատվածային բրոնխների բիֆուրկացիաների տեղայնացված բծերի ախտահարման:Այս դոզան համեմատելը ռադիացիոն պաշտպանության սահմանների հետ հեշտ չէ, քանի որ վերջիններս վերաբերում են ամբողջ մարմնի դոզաներին, մինչդեռ ծխելուց ստացված դոզան բաժին է հասնում մարմնի շատ փոքր մասին^[44]։

Ճառագայթային չափագիտության լաբորատորիայում ճառագայթային ֆոնը վերաբերում է որոշակի ռադիացիոն աղբյուրի նմուշը չափելիս գործիքի վրա ազդող ցանկացած պատահական աղբյուրներից չափված արժեքին։ Այս ֆոնային ներդրումը, (որը համարվում է կայուն արժեք բազմակի չափումների արդյունքում), սովորաբար նմուշը չափելուց առաջ և հետո, հանվում է նմուշի չափումից ստացված ինտենսիվությունից։

Սա համապատասխանում է Ատոմային էներգիայի միջազգային գործակալության կողմից ֆոնի սահմանմանը՝ «դոզա կամ դոզայի հզորություն (կամ դիտարկվող չափ, որը կապված է դոզայի կամ դոզայի հզորության հետ)», որը վերաբերում է բոլոր աղբյուրներին, բացառությամբ նշվածի(ների)^[1]։

Նույն խնդիրն առաջանում է ճառագայթային պաշտպանության սարքերի դեպքում, երբ ճառագայթային ֆոնը կարող է ազդել սարքի ցուցմունքների վրա։ Դրա օրինակն է հանդիսանում մակերեսային ռադիոակտիվ աղտոտումը վերահսկելու համար օգտագործվող սցինտիլյատորային դետեկտորը։ Բարձր գամմա-ֆոնի պայմաններում սցինտիլյատոր նյութի վրա ազդում է ֆոնային գամմա-բնութագիրը, որը գումարվում է  ցանկացած վերահսկվող աղտոտման ցուցանիշներին։ Ծայրահեղ դեպքերում, սարքավորումը կխափանվի, քանի որ ֆոնը ճնշում է աղտոտվածությունից առաջացած ցածր ճառագայթման մակարդակը։ Նման սարքավորումներում ֆոնը պետք է «Պատրաստ» վիճակում անընդհատ վերահսկվի և հանվի «Չափել» ռեժիմում օգտագործման ժամանակ ստացված ցանկացած ցուցմունքից։

Ճառագայթահարման կանոնավոր չափումներն իրականացվում են մի քանի մակարդակներում։ Պետական գործակալություները հավաքում են ճառագայթման ընթերցումները էկոլոգիական մոնիտորինգի մանդատների շրջանակում՝ դրանք հաճախ հանրությանը հասանելի դարձնելով, իսկ երբեմն` իրական ժամանակին մոտ ժամանակային ռեժիմում։ Համագործակցային խնբերը և անհատները կարող են նաև իրական ժամանակում ցուցանիշները հանրությանը հասանելի դարձնել։ Ճառագայթման չափման համար օգտագործվող գործիքները ներառում են Geiger-Muller-ի խողովակը և սցինտիլացիոն դետեկտորը։ Առաջինը, որպես կանոն, ավելի կոմպակտ և մատչելի է և արձագանքում է ճառագայթման մի քանի տեսակների, մինչդեռ վերջինն ավելի բարդ է և կարող է հայտնաբերել ճառագայթահարման որոշակի էներգիաներ և տեսակներ։ Ցուցմունքները մատնանշում են բոլոր աղբյուրների ճառագայթման մակարդակը՝ ներառյալ ֆոնայինը, իսկ իրական ժամանակում վերցված ցուցմունքները, ընդհանուր առմամբ, չեն հաստատվում, բայց անկախ դետեկտորների միջև փոխկապակցվածությունը մեծացնում է վստահությունը չափված ճառագայթման մակարդակների նկատմամբ։

Իրական ժամանակին մոտ ժամանակային ռեժիմում տարատեսակ սարքավորումների կիրառմամբ ռադիացիայի չափման պետական կայանների ցանկ.

• Եվրոպա և Կանադա։ Ճառագայթաբանական տվյալների փոխանակման եվրոպական հարթակ (EURDEP) Գամմա-ճառագայթման դոզայի մակարդակի պարզ քարտեզ
• ԱՄՆ։ EPA Radnet Իրական ժամանակի և լաբորատորիայի տվյալների ռեժիմում՝ ըստ նահանգների в режиме реального времени и лабораторных данных по штатам

Իրական ժամանակին մոտ ռեժիմում համատեղ/մասնավոր չափումների միջազգային կենտրոնների ցանկ, որոնք օգտագործում են հիմնականում Գեյգեր-Մյուլլերի (գերմ.՝ {{{1}}}Geiger-Müller) հաշվիչը.

• GMC քարտեզ, (հին տվյալների հայտնաբերման կայանների և որոշ իրական ժամանակին մոտ ժամանակային ռեժիմում գործող կայանների համադրությունը), http://www.gmcmap.com/
• Netc, http://www.netc.com/
• Ռադմոն, http://www.radmon.org/
• Ճառագայթային ցանց, http://radiationnetwork.com/
• Radioactive @ Home, http://radioactiveathome.org/map/ Արխիվացված 2016-03-29 Wayback Machine
• Safecast, http://safecast.org/tilemap (կանաչ խմբակներ, իրական ժամանակում դետեկտորներ)
• uRad Monitor, http://www.uradmonitor.com/