Лекция 13
1. Ионизирующее излучение
Ионизирующее излучение — излучение, взаимодействие которого со средой приводит к возникновению ионов различных знаков.
1.1. Характеристики ионизирующего излучения
· Экспозиционная доза — отношение заряда вещества к его массе [Кл/кг];
· Мощность экспозиционной дозы [Кл/кг×с];
· Поглощенная доза — средняя энергия в элементарном объеме на массу вещества в этом объеме [Гр=Грей], внесистемная единица - [Рад];
· Мощность поглощенной дозы [Гр/с], [Рад/с];
· Эквивалентность — вводится для оценки заряда радиационной опасности при хроническом воздействии излучения произвольным составом [Зв=Зиверт], внесистемная единица [бэр].
1 Зв=1Гр/Q, где Q - коэффициент качества (зависит от биологического эффекта ИИ).
Рекомендуемые материалы
· Радиоактивность — самопроизвольное превращение неустойчивого нуклида в другой нуклид, сопровождающееся испусканием ионизирующего излучения
Активностью радионуклида называется величина, которая характеризуется числом распада радионуклидов в ед. времени или числом радиопревращений в ед. времени.
[Беккерель — Бк]
Виды и источники ИИ в бытовой, произв. и окружающей среде:
— корпускулярная (a, b нейтроны);
— (g,лент,электромагн.)
По ионизирующей способности наиболее опасно a излучение, особенно для внутреннего излучения (внутр. органы, проникая с воздухом и пищей).
Внешнее излучение действует на весь организм человека.
Фоновое облучение организма человека создается космическим излучением, искусственными и естественными радиоактивными веществами, которые содержатся в теле человека и окружающей среде.
Фоновое облучение включает:
1) Доза от космического облучения;
2) Доза от природных источников;
3) Доза от источников, испускающих в окружающую среду и в быту;
4) Технологически повышенный радиационный фон;
5) Доза облучения от испытания ядерного оружия;
6) Доза облучения от выбросов АЭС;
7) Доза облучения, получаемая при медицинских обследованиях и радиотерапии;
Эквивалентная доза — от космического облучения — 300 мкЗв/год.
В биосфере Земли находится примерно 60 радиоактивных нуклидов. Эффективность дозы облучения ТЭЦ в 5 - 10 раз выше, чем АЭС в увеличении фона.
При полете в самолете на высоте 8 км дополнительное облучение составляет 1,35 мкЗв/год.
Цветной телевизор на расстоянии 2,5 метра от экрана 0,0025 мкЗв/час, 5 см. от экрана — 100 мкЗв/час.
Ср. эквивалентная доза облучения при медицинских исследованиях 25 - 40 мкЗв/год. Дополнительные дозы облучения 0,5 млБэр/час на расст. 5 м. от бытовой аппаратуры 28 млРент/час.
1.2. Биологическое действие ионизирующих излучений
1. Первичные (возникают в молекулах ткани и живых клеток)
2. Нарушение функций всего организма
Наиболее ралиочувствительными органами являются:
— костный мозг;
— половая сфера;
— селезенка
1.2.1. Изменения на клеточном уровне различают:
1. Соматические или телесные эффекты, последствия которых сказываются на человеке, но не на потомстве.
2. Стохастические (вероятностные): лучевая болезнь, лейкозы, опухоли.
3. Нестохастические — поражения, вероятность которых растет по мере увеличения дозы облучения. Существует дозовый порог облучения.
4. Генетические. 100%-я доза летальности при облучении всего тела 6 Гр, доза 50% выживания — 2,4-4,2 Гр. Лучевая болезнь — более одного Гр. У большинства кажущиеся клиническое улучшение длится 14 — 20 суток.
Период восстановления продолжается 3-4 месяца. Повышенной опасностью обладают радионуклиды, попавшие внутрь (с пищей, воздухом, водой).
Наиболее опасен воздушный путь (за 6 ч. вдыхает 9 м 
воздуха, 2,2 л воды).
Биологические периоды выведения радионуклидов из внутренних органов колеблется от нескольких десятков суток до бесконечности.
¥ Стронций — 90; Несколько десятков суток ® C14,Na24
1.3. Нормирование ИИ
Нормы радиационной безопасности (НРБ — 76/87)
Регламентируются 3 категории облучаемых лиц:
А — персонал, связей с источником ИИ;
Б — персонал (ограниченная часть населения), находящихся вблизи источника ИИ;
В — население района, края, области, республики.
Группа критических органов (по мере уменьшения чувствительности):
1. Все тело, половая сфера, красный костный мозг
2. Мышцы, щитовидная железа, жировая ткань и др. органы за исключением тех, которые относятся к 1 и 3 группам
3. кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, стопы.
Основные дозовые пределы, допустимые и контрольные уровни, которые приводятся в НРБ — 76/87 установлены для лиц категории А и Б.
Нормы радиационной безопасности для категории В не установлены, а ограничение облучений осуществляются регламентацией или контролем радиоактивных объектов окр. среды.
А дозовый предел — ПДД - наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, которое при равномерном воздействии в течении 50 лет не вызывает отклонении в состоянии здоровья обслуживающего персонала, обнаруживаемые современными методами исследования.
Б дозовый предел — ПД - основной дозовый предел, который при равномерном облучении в течение 70 лет не вызывает отклонений у обслуживающего персонала, обнаруживаемые современными методами исследования.
Основные дозовые пределы для категорий А и Б:
| Категории | группы критических органов | ||
|
| I | II | III |
| А | 50 | 150 | 300 |
| Б | 5 | 15 | 30 |
1.3.1. Основные санитарные правила (ОСП) работы с источниками ионизирующих излучений
ОСП 72/78 — нормативный документ
Включает:
1. Требования к размещению установок с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений.
2. Требования к организации работ с ними.
3. Требования к поставке, учету и перевозке.
4. Требования к работе с закрытыми источниками.
5. Требования к отоплению, вентиляции и пыле-, газоочистки при работе с источниками.
6. Требования к водоснабжению и канализации.
7. Требования к сбору, удалению и обезвреживанию отходов.
8. Требования к содержанию и дезактивации раб. помещений и оборудования.
9. Требования по индивидуальной защите и в личной гигиене.
10. Требования к проведению радиационного контроля.
11. Требования к предупреждению радиац. аварий и ликвидаций их последствий.
Проектированние защиты от внешнего ионизирующего излучения, рассчитанные по мощности экспозиционной дозы, коэф. защиты равен 2.
Все работы с открытыми источниками радиокт. веществ подразделяются на три класса:
I. (самый опасный). Работа осуществляется дистанционно.
Работа с ист. III-го класса осуществляется при использовании систем местной вентиляции (вытяжные шкафы).
10 Средства создания HTML-файлов - лекция, которая пользуется популярностью у тех, кто читал эту лекцию.
Работа с источником II-го класса осуществляется в отдельно расположенных помещениях, которые имеют специально оборудованный вход (душевой и средства проведения радиоционного контроля).
При выполнении работ с веществами I, II и III классов проведение радиационного контроля обязательно.
1.4. Методы защиты от ионизирующих излучений
Основные методы:
1) Метод защиты количеством, т.е. по возможности снижение нормы дозы облучения, 2) Защита временем , 3) Экранирование (свинец, бетон),4) Защита расстоянием
Приборы радиационного контроля:
1.дозиметры , 2.радиометры , 3.спектрометры , 4.сигнализаторы, 5. универсальные приборы (дозиметры + другие), 6.устройство детектирования.
