Вас облучают — прямо сейчас. И в этом нет ничего страшного

Радиация ассоциируется с зелёными бочками, опасными знаками и постапокалипсисом. Но на самом деле она появилась не с ядерной энергетикой и не с Голливудом — излучение было с самого начала. Оно идёт из космоса, выходит из камней и постоянно присутствует в теле человека.

В физике радиацией называют энергию в движении: её несут волны вроде солнечного света или частицы, возникающие при радиоактивном распаде. Поскольку Вселенная в основном состоит из энергии, излучение окружает нас повсюду — от космических лучей сверхновых до медленно распадающихся элементов в камнях и естественных изотопов в клетках .

Каждую секунду в теле человека происходят около 5000 ядерных распадов на килограмм тканей — в основном за счёт калия-40 и углерода-14. Всемирная организация здравоохранения отмечает, что радиоактивные материалы попадают в организм с пищей, водой и воздухом.

Типы радиации — альфа-, бета-частицы, гамма-лучи, рентген, ультрафиолет — воздействуют на ткани по-разному. Чтобы измерять биологический эффект, используют зиверт. Поскольку зиверт — очень большая единица, обычно применяют миллизиверты (мЗв) или микрозиверты (мкЗв).

Для примера: дентальный рентген — около 0,005 мЗв, перелёт с побережья на побережье — примерно 0,08 мЗв, компьютерная томография грудной клетки — около 7 мЗв. Лучевая болезнь возникает при однократной дозе более 1 зиверта, а 5 зивертов без интенсивного лечения могут быть смертельны. Средняя годовая доза от всех источников — от 2 до 3 мЗв, но она варьируется. В Шанхае уровень ниже, чем в Денвере. В некоторых районах Индии, Бразилии и Ирана естественный фон достигает 10–100 крат сверх среднего. В городе Рамсар, Иран, фиксируют до 260 мЗв в год — и при этом не наблюдается всплеска онкологических заболеваний.

Работники АЭС редко получают больше 20 мЗв в год, а пилоты и бортпроводники набирают 3–9 мЗв из-за космического излучения на высоте. Один человек надевает шлем и проходит мимо бетонной стены, другой наливает кофе на высоте 11 тысяч метров — но риск зависит не от контекста, а от дозы.

«Банановый эквивалент дозы» — шуточная единица, используемая инженерами. Один банан содержит примерно 0,1 микрозиверта ; чтобы получить опасную дозу, нужно съесть десять миллионов бананов за один раз — раньше лопнешь от клетчатки.

Некоторые мифы о радиации не выдерживают проверки. Например, солнечный свет — это слабое гамма-излучение, без которого не было бы фотосинтеза. Жизнь появилась в условиях, когда поверхность Земли была значительно радиоактивнее , и наша ДНК научилась справляться с повреждениями. Идея, что любая радиация смертельна, игнорирует миллиарды лет эволюции.

Также нет разницы между природным и искусственным излучением. Гамма-фотон из медицинского сканера идентичен тому, что пришёл от Солнца — разница только в дозировке и времени экспозиции.

Что касается диагностики: да, рентген и КТ — это ионизирующее излучение. Но аппараты настраивают на минимальную дозу, достаточную для снимка. Современная маммография даёт меньше излучения, чем человек получает за два месяца от фона. Отказ от обследования из-за страха может быть опаснее самой процедуры.

Но высокие дозы действительно разрушают. Ионизирующее излучение выбивает электроны из атомов. В малых дозах организм справляется, в больших — клетки гибнут, ткани разрушаются. Радиологи различают детерминированные эффекты — ожоги, катаракты, лучевую болезнь, — и стохастические, как рак , где вероятность осложнений растёт с дозой, но не её тяжесть.

Печальный пример — «Радиевые девушки» , работницы 1920-х, облизавшие кисти с радием, чтобы рисовать светящиеся циферблаты. Это вызвало некроз челюстей и рак костей. Сегодня составы другие, а допустимые уровни в тысячу раз ниже.

Тем временем радиация спасает жизни: кобальт-60 разрушает ДНК опухолей, гамма-лучи стерилизуют шприцы и перчатки , обеззараживают почту от сибирской язвы , обрабатывают фрукты и специи. Промышленность использует радиоактивные приборы для измерения толщины фольги, диагностики труб и бурения. Дымовой извещатель на потолке использует америций-241.

Радиация видна даже на старых плёнках: белые точки на фото из Чернобыля — результат попадания гамма-фотонов на сенсор. Космонавты видят вспышки, когда высокоэнергетические частицы проходят через сетчатку.

Почему же люди боятся? Психологи называют триггеры: невидимость, непроизвольность, новизну. Поп-культура связывает радиацию с бомбами. Но статистика говорит о другом: загрязнение от угольных станций убивает в разы больше людей.

Реакция регуляторов — принцип ALARA (as low as reasonably achievable): минимизировать дозу, насколько это разумно. Но врачи и инженеры предупреждают: чрезмерное снижение доз может вредить диагностике и повышать стоимость.

Будущее — это космос. Два года туда и обратно на Марс дадут примерно 300 мЗв — как 100 КТ. Разрабатываются полимеры, магнитные щиты и лекарства.

На Земле приоритеты — защита от «грязных бомб», контроль за изотопами и информирование общественности. Учёные также изучают гипотезу «гормезиса» : возможно, малые дозы даже снижают риск рака. Если это подтвердится, могут измениться нормы строительства, диагностики и утилизации.

Главное — не бояться вслепую. Радиация — не враг. Это энергия. И её история пишется не в эпитетах, а в микрозивертах.