Внешнее облучение человека от естественных радионуклидов вне помещений обусловлено присутствием в почве и приземном слое атмосферы g - излучающих естественных радионуклидов рассеянных в Земной коре, почве, воздухе, воде и других объектах внешней среды, из которых основной вклад в дозу облучения вносят: калий-40, уран-238 уран-235, торий-232 вместе с продуктами их распада;
В биосфере Земли содержится около 70 естественных радионуклидов, которые можно разделить на 2 категории: первичные и космогенные.
Первичные подразделены на две группы: радионуклиды уранорадиевого и ториевого рядов и радионуклиды, находящиеся вне этих радиоактивных рядов.
В первую группу входят 32 радионуклида - продукты распада урана и тория, во вторую - 11 долгоживущих радионуклидов ( 40К, 87Rb, и другие, имеющие период полураспада от 107 до 1015 лет).
Из нуклидов земного происхождения основной вклад во внешнее облучение вносит 40К и радионуклиды семейства 238U, 232Th.
Содержание в почве радионуклидов земного происхождения определяется как активность исходных горных пород, так и характером процессов почвообразования. Энергия g - излучения, испускаемого этими радионуклидами не превышает 2,6 мэв и потому оно часто поглощается в почве. Основной вклад в дозу излучения над поверхностью Земли вносят нуклиды содержащиеся в 30 сантиметровом слое почвы.
Главными источниками внешнего g - облучения в воздухе ториевой серии радионуклидов являются 228Th и 288Ac, а в урановом ряду 99% доза определяется g - излучением 214Pb и 214Вi. Cреднепопуляционная мощность дозы внешнего облучения g - излучением этих радионуклидов для населения всего земного шара принята равной 4,5×10-8Гр/ч, а мощность дозы от космогенных радионуклидов - 2×10-10Гр/ч (0,002 мкрад/ч).
Если человек находится в помещении, доза внешнего облучения изменяется под влиянием двух противоположно действующих факторов: экранирования внешнего излучения зданием и излучения естественных радионуклидов, находящихся в материалах, из которого построено здание. В зависимости от концентрации 40К, 226Ra, 232Th в различных стройматериалах мощность дозы в домах изменяется от 4×10-8 до 12×10-8Гр/ч .
Для населения земного шара средняя годовая доза на гонады от внешнего облучения считается равной 32 мрад, а ежегодная коллективная доза около 108 чел-рад.
Естественный радиационный фон может использоваться как эталонный уровень для оценки относительной опасности дополнительного облучения.
Это уровень заведомо безопасного ежедневного облучения, так как в результате естественного отбора человек к нему приспособился.