91011 (597905), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Со стороны нервной системы – астенический, астеновегетативный синдром и вегето-сосудистые дистонии. Реже развивается гипоталамический синдром – перестройка нервно-гуморальных механизмов с клиническими проявлениями поражения гипоталамо-гипофизарно-адреналовой, - тиреоидной, - гонадной систем.
При воздействии лазера на организм может иметь место воздействие шума, его интенсивность 90-120 Дб. Характерно постоянное нервно-эмоциональное напряжение, снижение концентрации кислорода и повышение – азота, появление токсических веществ – сероводорода, нитробензола. Возможны различные функциональные расстройства со стороны ЦНС, ССС: ВСД, гипо- или гипертония; нарушения жирового, углеводного обмена; изменения белка в крови – снижение количества гемоглобина, снижается количество ретикулоцитов, эритроцитов, тромбоцитов.
Профилактические мероприятия:
-
Гигиеническое нормирование
-
Инженерно-технические и планировочные мероприятия
-
Средства индивидуальной защиты
-
Лечебно-профилактические мероприятия
Гигиеническое нормирование – санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров.
Нормируемые параметры: энергетическая экспозиция, облучаемость, энергия, мощность. ПДУ устанавливаются в трех диапазонах:
180-380 нм.
380-1400 нм.
1400 – 1*105 нм.
ПДУ рассчитывается с учетом следующих режимов:
-
Непрерывность
-
Моноимпульсность
-
Периодичность импульсов
Для обеспечения безопасной работы необходимо выполнять требования технологического процесса, размещения оборудования, организации рабочих мест. Для защиты от шума – звукоизоляция. Индивидуальные средства: очки из светопоглощающего материала. При поступлении на работу и в дальнейшем производятся профосмотры. Приказ № 90, участвуют врачи: терапевт, окулист, невропатолог. Окулист – 1 раз в три месяца. Терапевт, невропатолог – 1 в год. Не допускаются к работе лица моложе 18 лет.
Медосмотр:
-
Проверка остроты зрения
-
Оценка чувствительности роговицы
-
Исследование преломляющей среды глаза
-
Исследование глазного дна
Основные требования к размещению и эксплуатации лазерных установок:
-
Размещение в отдельном помещении
-
На входной двери – знак лазерной опасности
-
Трафарет «Осторожно, лазерное излучение!»
-
Должно быть естественное освещение
-
Стены должны быть светлыми и иметь матовую поверхность
-
Коэффициент отражения не более 0,4
-
Площадь помещения на одну кушетку – не менее 12 м2
-
Обеспечение персонала средствами индивидуальной защиты – противолазерные очки
-
Подготовка персонала, профотбор, периодические медосмотры
Оказание помощи при повреждении лазером глаза:
-
При повреждении роговицы – наложение стерильной повязки
-
При поражении сетчатки – в/в супрастин, хлористый натрий, перорально - димедрол. Госпитализация в глазной стационар.
-
При повреждении кожи – возгорание одежды потушить, охлаждение. Сухая стерильная повязка, адекватное обезболивание.
Лекция 14. «Основы радиационной гигиены»
Все излучения делятся на ионизирующие и неионизирующие. Понятно, что вторые, в отличие от первых при взаимодействии со средой не вызывают ионизации атомов. К числу неионизирующих излучений принадлежит: тепловое/инфракрасное, резонансное (МРТ), ультразвуковые волны. Все ионизирующие излучения делятся на квантовые (состоящие из фотонов) – тормозное, в частности рентгеновское и гамма-излучение и корпускулярные – пучки электронов, протонов, нейтронов, мезонов.
Различают естественные и искусственные источники ионизирующих излучений. Естественные: космическое излучение (протоны, нейтроны, атомные ядра), благодаря наличию атмосферы интенсивность космического излучения на земле мала; излучение радиоактивными элементами, распределенными в земной породе, воде, воздухе, живых организмах. Естественные источники определяют радиоактивность ОС – естественный/природный радиационный фон. Естественные источники дают 125мбэр в год.
Искусственные источники – технические устройства, созданные человеком. В радиологии это рентгеновские трубки, радиоактивные нуклиды, ускорители заряженных частиц. 1934 г. Жолио-Кюри открыли искусственную радиоактивность:
13Al27 + 2Не4 = 15Р30 + 0n1
Ядро атома состоит из протонов и нейтронов, называющихся нуклонами. Масса покоя свободного нуклона близка к 1 а.е.м. Протон имеет положительный заряд, число их в ядре – Z, равное атомному номеру элемента. А – число нуклонов, определяется массовым числом (это целое число, ближайшее к атомной массе элемента, выраженной в а.е.м.).
N=A-Z zXa
Большинство химических элементов имеют изотопы, то есть ядра изотопов имеют один атомный номер, но различаются по атомной массе (содержат одно число протонов и различное число нейтронов (1Н1, 1Н2)).
Нуклоны связаны ядерными силами, сейчас признана мезонная теория ядерных сил – нуклоны взаимодействуют между собой путем обмена элементарными частицами – мезонами.
Свойства ядерных сил:
-
Короткодействующие (R= 10-13)
-
Сильнодействующие (сильнее всех известных сил)
-
Действуют независимо от электронного заряда частиц (зарядовая независимость)
-
Свойство насыщения (каждый нуклон взаимодействуют с ограниченным числом окружающих его нуклонов).
Наиболее прочны легкие ядра. Чем больше нуклонов в ядре, тем слабее устойчивость ядра, вследствие чего и происходит радиоактивный распад.
Радиоактивность – свойство ядер определенных элементов самопроизвольно превращаться в ядра других элементов, с испусканием определенного вида излучения, называемого радиоактивным.
Радионуклиды – это нуклиды (атомы, содержащие протоны и нейтроны) способные к радиоактивному распаду.
Закон радиоактивного распада: за равные промежутки времени распадается одинаковая доля наличных ядер данного элемента. Исходя из этого, следует, что для каждого радиоактивного изотопа распад в единицу времени величина постоянная.
N = N0 * e-лямбда*t
N – общее число ядер
N0 – начальное число ядер
t – время распада
Лямбда – коэффициент распада, постоянная, зависит от природы элемента.
Период полураспада – время, в течение которого распадается половина исходных ядер. В зависимости от периода полураспада все радиоактивные изотопы делятся на короткоживущие – секунды, часы, дни; долгоживущие – от нескольких месяцев до миллиардов лет.
T = 0,693/лямбда
Известны виды ионизирующего излучения: альфа, бета, гамма; спонтанное деление; протонное и двупротонное излучение, рентген-излучение, нейтронное.
Все они обладают следующими свойствами:
-
Фотохимическое действие
-
Ионизация газов и веществ
-
Вызывают свечение ряда твердых тел
-
Сопровождаются выделением энергии
Удельная ионизация – пары ионов, образующихся на одном сантиметре пробега частицы в воздухе.
Спектр радиоактивного излучения – распределение испускаемых частиц по энергиям
Альфа-излучение – положительно заряженные ядра атомов гелия, обладает высокой ионизирующей способностью и низкой проникающей. Проникают на глубину несколько микрон.
88Ra226 = 86Rn222 + 2Не4
Бета-излучение – электроны или позитроны, ионизирующая способность ниже, чем у альфа-излучения, а проникающая выше – до нескольких миллиметров.
Бета-излучение – внутриядерное взаимное превращение нейтронов и протонов. Выделяют следующие виды:
-
Электронный распад
-
Бета- распад
1Н3 = 2Не3 + -1е0 + v (0n1 – 1p1 + -1e0 + v)
-
Позитронный
15Р30 = 14Si30 + +е0 + v
-
Электронный захват
4Ве7 + -1е0 = 3Li7 + v
Гамма-излучение – ядро, которое образуется в результате альфа и бета распада находится в возбужденном состоянии и сопровождается гамма-излучением, которое излучается единым переходом или ступенчато. Это электромагнитное излучение, которое возникает при изменении энергетического состояния атомного ядра. Проникающая способность высока.
Спонтанное излучение.
Как пример можно привести деление изотопа урана (92U235) под действием тепловых нейтронов. Образуются осколки деления, выделяется 8*1010Дж энергии. Осколки испускают 1-3 нейтрона, которые, действуя на другие атомы, могут привести к развитию цепной реакции. Этот распад лежит в основе действия нейтронных и атомных бомб.
Рентгеновское излучение – электромагнитные волны с очень короткой длиной волны.
Нейтронное – очень высокая проникающая способность.
Характеристика излучений
Виды | Природа | Энергия | Скорость, см/с | Свободный пробег в воздухе | Удельная ионизация | Проникающая способность | Защита |
Альфа | 2Не4 | 4-9 | 1,5-2*109 | 2,5-8 см. | До 30000 пар | До 0,1 мм | Лист бумаги |
Бета | е+,е- | 1-2 | 2*1010 | 10 см. | 50-100 | 10-15 мм | Алюминий 0,3 мм |
Гамма | Фотон | 0,2-0,3 | 8*1010 | 100м | 2-10 | Глубоко | Свинец, сталь, ж/б |
Скорость распада – активность радиоактивного вещества.
A = лямбда* N0 * e-лямбда*t
Единицы активности:
Единица активности радионуклида в системе СИ – беккерель, Бк.
1 Бк равен 1 ядерному превращению за 1 сек.
Внесистемная единица – Кюри (Ки), равная 3,7*1010 ядерных превращения за 1 сек. 1 Бк равен 0,027 нКи. (нано 1*10-9, или 37 ядерных превращений за 1 сек.).
Внесистемная – Резерфорд (1РД=106Бк)
Решающее значение для оценки возможного биологического действия излучения имеет характеристика его поглощения в тканях. Величина энергии, поглощенной в единице массы облучаемого вещества называется дозой, а та же величина, отнесенная к единице времени – мощностью дозы излучения.
Доза поглощения – энергия ионизирующего излучения, которая поглощается при прохождении через единицу массы вещества.
Дп = Еп/m
СИ – Грей (доза, при которой в 1кг. поглощается 1 Дж энергии излучения)
Внесистемная – Рад (1Рад=10-2Грей)
Практически измерить дозу поглощения трудно, тела неоднородны, поэтому дозу поглощения оценивают по ионизирующему действию рентген или гамма-излучения на чистый сухой воздух –
Экспозиционная/физическая доза – заряд ионов одного знака, образующихся в единице массы сухого воздуха под действием рентген или гамма-излучения.
До = q/m
СИ – Кл/кг, внесистемная – рентген (1 Рентген = 2,58*10-4Кл/кг)
Мощность дозы – величина дозы к промежутку времени в течение которого эта доза действовала.
Р = Дп/t
Р0 = Д0/t
P - Гр/сек (СИ); рад/сек