Первая помощь.

• При случайном повреждении глаз лазерным излучением - в медпункт к офтальмологу и быть под его наблюдением несколько дней.

• УФ - холодные примочки на веки. Закачать 0,25  раствором дикоина, 2,5 новокаина.

• При ожоге век и роговой оболочки: закачать антисептик; за веки положить мазь(5 левомицитиновая, 10  сульфиниловая).

• Против токсинов - вводят противостолбнячную сыворотку (бицилин ) или дают внутрь 0,75 г левомицитина.

Тема 5. Защита от ионизирующих излучений.

Воздействие ионизирующих излучений на человека.

Ионизирующее излучение



Ионные пары



Разрыв молекулярных соединений

(свободные радикалы).



Биологический эффект

Радиоактивность - самораспад атомных ядер, сопровождающийся излучением гамма-квантов, выбрасыванием - и -частиц. При ежедневной длительности (несколько месяцев или лет) облучения в дозах превышающих ПДД, у человека развивается хроническая лучевая болезнь (1 стадия - функциональное нарушение центральной нервной системы, повышенная утомляемость, головные боли, снижение аппетита). При однократном облучении всего тела высокими дозами (>100 бэр) развивается острая лучевая болезнь. Доза 400-600 бэр - возникает смерть у 50% облученных. Первичный этап воздействия на человека - ионизация живой ткани, молекул йода. Ионизация приводит к разрыву молекулярных соединений. Образуются свободные радикалы (H, OH), которые вступают в реакции с другими молекулами, что разрушает тело, нарушает работу нервной системы. Радиоактивные вещества накапливаются в организме. Выводятся они крайне медленно. В дальнейшем возникает острая или хроническая лучевая болезнь, лучевой ожог. Отдаленные последствия - лучевая катаракта глаз, злокачественная опухоль, генетические последствия. Естественный фон (космическое излучение и излучение радиоактивных веществ в атмосфере, на земле, в воде). Мощность эквивалентной дозы 0,36 - 1,8 мЗв/год, что соответствует мощности экспозиционной дозы 40-200 мР/год. Рентгеновские снимки: черепа - 0,8 - 6 Р; позвоночника - 1,6 - 14,7 Р; легких (флюорография) - 0,2 - 0,5 Р; рентгеноскопия - 4,7 - 19,5 Р; желудочно-кишечного тракта - 12,82 Р; зубов -3-5 Р.

Различные виды облучения не одинаково воздействуют на живую ткань. Воздействие оценивают по глубине проникновения и количеству пар ионов, образующихся на одном см пути частицы или луча. - и -частицы проникают лишь в поверхностный слой тела, - на несколько десятков мкм и образует несколько десятков тысяч пар ионов на пути одного см. - на 2,5 см и образуют несколько десятков пар ионов на пути 1 см. Рентгеновское и  - излучение обладает большой проникающей способностью и малым ионизирующим действием.  - кванты, рентгеновское, нейтронное излучение с образованием ядер отдачи и вторичным излучением. При равных поглощенных дозах Д_погл разные виды излучения вызывают не одинаковый биологический эффект. Это учитывается эквивалентной дозой

n

Д_экв = Д_погл * К_i , 1 Кл./кг =3,876 * 10³ Р

i=1

где Д_погл - поглощенная доза разных излучений, рад;

К_i - коэф качества излучения.

Излучения	Кi
поток ядер гелия , 	20
поток электронов или позитронов, 	1
электромагнитное излучение f =1020 -1022 Гц, 	1
поток незаряженных частиц нейтроны	10
электромагнитное f =1017 -1019 Гц, рентгеновское излучение	1

Экспозиционная доза Х - применяется для характеристики источника излучения по ионизирующей способности ед измерения кулон на кг (Кл/кг). Дозе 1 Р соответствует образование 2,083 * 10⁹ пар ионов на 1 см³ воздуха 1 Р = 2,58 * 10^-4 Кл/кг.

Единицей измерения эквивалентной дозы излучения является зиверт (ЗВ) спец единица экв дозы биологический эквивалент рентгена (БЭР) 1 ЗВ = 100 бэр. 1 бэр - доза эквивалентного излучения, которое создает такое же биологическое порождение как и 1 рад рентгеновского или  - излучения ( 1 бэр = 0,01Дж/кг ), рад - внесистемная ед поглощенной дозы соответствует энергии 100 эрг поглощенной веществом массой 1г. ( 1 рад = 0,01Дж/кг =2,388 * 10^-6 кал/г) Единица поглощенной дозы (СИ) - Грей - характеризует поглощенную энергию в 1 Дж на массу в 1кг облученного вещества ( 1 Грей = 100 рад).

Нормирование ионизирующих облучений

Согласно нормам радиационной безопасности (НРБ- 76) для ч. установлены предельно допустимые дозы облучения (ПДД). ПДД - это годовая доза облучения, которая при равномерном накоплении в течении 50 лет не вызовет неблагоприятных изменений здоровья облучаемого и его потомства.

Нормами установлены 3 категории облучения :

А - облучение лиц работающих с источниками радиоактивных излучений( персонал АЭС );

Б - облучение лиц работающих в соседних помещениях ( ограниченная часть населения);

В - облучение населения всех возрастов.

Значения ПДД облучения (сверх естественного фона)

Категория лиц/внешнее облучение всего организма	бэр/нед	бэр/год
А	0,1	5
Б	0,01	0,5
В	0,001	0,05

Однократная доза внешнего облучения допускается равной 3 бэр в квартал при условии, что годовая доза не превысит 5 бэр. В любом случае доза накопленная к 30 годам не должна превышать 12 ПДД т.е. 60 бэр.

Естественный фон на земле - 0,1 бэр/год ( от 00,36 до 0,18 бэр/год).

Контроль облучения (службой радиационной безопасности или спец работником).

Осуществляют систематическим измерением доз ионизирующих излучений источников на рабочих местах.

Приборы дозиметрического контроля основаны на ионизационном сцинтиляционном и фотографическом методах регистрации.

Ионизационный метод - основан на способности газов под действием радиоактивных излучений становится электропроводными( за счет образования ионов).

Сцинтиляционный метод - основан на способности некоторых люминисцирующих вешеств, кристаллов, газов испускать вспышки видимого света при поглощении радиоактивного излучения (фосфор, флуор, люминофор).

Фотографический метод - основан на воздействии радиоактивного излучения на фотоэмульсию ( почернение фотопленки).

Приборы: КПД - 6 (карманный инд дозиметр 0,02-0,2Р);

Счетчики Гейгера(0,2-2Р).

Радиоактивность - самопроизвольное превращение неустойчивых атомных ядер в ядра др элементов, сопровождающиеся испусканием ядерных излучений.

Известны 4 типа радиоактивности: альфа - распад, бета - распад, спонтанное деление атомных ядер, протонная радиоактивность.

Для измерения мощности экспозиционной дозы : ДРГ-0,1; ДРГ3-0,2;СГД-1

Дозиметры экспозиционной дозы накопительного типа : ИФК-2,3; ИФК-2,3М; КИД -2; ТДП - 2.

Защита от ионизирующих излучений

Р изл-я поглощает любой материал, но в различной степени. Используют следующие материалы:

Для защиты от нейтронного излучения применяют материалы содержащие водород ( вода, парафины), а также бериллий, графит и др.

 - частицы : ткань, листовой алюминий; длинна пробега  - частиц в воздухе 2,6 - 2,8 см;

 - частицы : алюминий, плексиглас, слой воздуха в несколько метров; максимальный пробег в воздухе 1,8 м, в живых тканях 2,5 см.

 - излучения : свинец, вольфрам, чугун, сталь, бетон, т е материалы с большим атомным номером элементов и высокой плотностью.

Доза за экраном с учетом рассеяния излучения экраном ( превращения в широкий пучок ):

Д_погл = f * Х

где : для воздуха f = 0,88

для живой ткани f = (Мат/т)/ (Мав/в), f = 0,9 - 4 в среднем f = 0,94 для мышц.

Х_{за экр} = Х ₀ * е^{- *d} * В

где  - линейный коэф ослабления (см ^-1),

Х ₀ - экспозиционная доза созд источником у экрана (Р),

d - толщина экрана ( см ),

В -фактор накопления, находят из таблицы, учитывает наличие рассеянного излучения после экрана.

Для точечного источника экспозиционная доза излучения на рабочем месте при отсутствии поглотителя ( экрана):

Х₀ = (Q*K_ * t)/ x² , Р

где Q - активность изотопа (мКи) - единицы измерения Беккерель (Бк) 1 Бк = 1 ядерному превращению в секунду, 1 Ки = 3,7 * 10¹⁰ Бк.

T - время работы с радиоактивным веществом в течении недели (Ч).

K_ - гамма - постоянная изотопа ( Р *см² / мКи * ч ), К ~ 0.09 -19 ( см табл 13 стр 232 Юдин).

x - расстояние от источника до рабочей зоны (см).

Принимая Х _{за экр} = Х _доп - предельно допустимую дозу в раб зоне можно рассчитать толщину экрана ( а если без него, то необходимую защиту временем и расстоянием).

К_осл = Х₀ / Х_доп = е ^*d / В

На практике толщину экрана необходимую для ослабления интенсивности потока в любое число раз (1/2, 1/10 ,1/20 ), определяют по номограммам.

Если без экрана, то принимая Х₀= Х_доп(Р)

(X_доп * x² )/(Q* K_ )  t, (ч) защита временем

x   (Q * K_ * t)/ X_доп, (см) защита расстоянием

106					2
105
104					3
103
102					4
10

1

К_осл

5 10 15 20 25 d, см 1-свинец

1. бетон

2. железо

3. ???

Мощность экспозиционной дозы по НРБ-76, мР/ч

В помещениях постоянного пребывания при 6-ти час раб дне	1,4
Соседнее помещение с людьми, не связанными непосредственно с работой с радиоактивными веществами	0,12

По НРБ -76 в помещениях пост пребывания персонала допуст мощность экспозиционной дозы :

W _доп= 1,4 мР/ч.

Активность изотопа в источнике ( распадов в секунду ) с^-1. Интенсивность излучения (Ватт на м²). Доза излучения (поглощенная доза) джоуль на кг.

Защита от рентгеновского излучения

Обладает большой проницаемостью и ионизирующей способностью. Защита также осуществляется экранами, временем и расстоянием.

Толщина экрана определяется необходимой степенью ослабления мощности дозы излучения за экраном

P_доп= P₀ * e^{- d} *B, где P₀ - мощность экспозиционной дозы излучения при отсутствии экрана, р/с;

 - линейный коэффициент ослабления см^-1

Р _ист Р₀ Р_доп

х