Внешнее облучение от радионуклидов земного происхождения

В настоящее время на Земле сохранилось 23 долгоживущих радиоактивных элемента с периодами полураспада от 10⁷ лет и выше. Физические характеристики некоторых из них представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Радиоактивные изотопы, изначально присутствующие на Земле

Радионуклид	Весовое содержание в земной коре	Период полураспада, лет:	Тип распада:
Уран-238	3·10-6	4.5·109	-распад
Торий-232	8·10-6	1.4·1010	-распад, -распад
Калий-40	3·10-16	1.3·109	( - распад, -распад
Ванадий-50	4.5·10-7	5·1014	-распад
Рубидий-87	8.4·10-5	4.7·1010	-распад
Индий-115	1·10-7	6·1014	-распад
Лантан-138	1.6·10-8	1.1·1011	-распад, -распад
Самарий-147	1.2·10-6	1.2·1011	-распад
Лютеций-176	3·10-8	2.1·1010	-распад, -распад

В трех радиоактивных семействах: урана (²³⁸U), тория (²³²Th) и актиния (²³⁵Ас) в процессах радиоактивного распада постоянно образуется 40 радиоактивных изотопов. Средняя эффективная эквивалентная доза внешнего облучения, которую человек получает за год от земных источников, составляет около 0.35 мЗв, т.е. чуть больше средней индивидуальной дозы, обусловленной облучением из-за космического фона на уровне моря.

Однако уровень земной радиации неодинаков в различных районах. Так, например, в 200 километрах к северу от Сан-Пауло (Бразилия) есть небольшая возвышенность, где уровень радиации в 800 раз превосходит средний и достигает 260 мЗв в год. На юго-западе Индии 70 000 человек живут на узкой прибрежной полосе, вдоль которой тянутся пески, богатые торием. Эта группа лиц получает в среднем 3.8 мЗв в год на человека. Как показали исследования, во Франции, ФРГ, Италии, Японии и США около 95% населения живут в местах с дозой облучения от 0.3 до 0.6 мЗв в год. Около 3% получает в среднем 1 мЗв в год и около 1.5% более 1.4 мЗв в год.

 Если человек находится в помещении, доза внешнего облучения изменяется за счет двух противоположно действующих факторов:

1) Экранирование внешнего излучения зданием.

2) Облучение за счет естественных радионуклидов, находящихся в материалах, из которого построено здание.

В зависимости от концентрации изотопов ⁴⁰К, ²²⁶Ra и ²³²Th в различных строительных материалах мощность дозы в домах изменяется от 4·10^-8 до 12·10^-8 Гр/ч. В среднем в кирпичных, каменных и бетонных зданиях мощность дозы в 2-3 раза выше, чем в деревянных.