Захист від дії іонізуючих випромінювань

Питання:

 

1 Характеристика іонізуючого випромінювання.

2 Нормування іонізуючого випромінювання.

3 Біологічна дія іонізуючого випромінювання.

4 Загальні принципи захисту від дії іонізуючого випромінювання.

Характеристика іонізуючого випромінювання (ІВ)

У даний час діють норми НРБ-76/87 (нормування радіаційної безпеки) і основні санітарні правила ОСП 72/87.

Іонізуючі випромінювання (ІІ) застосовуються:

а) в медицині;

б) промисловості (прилади для вимірювання товщини матеріалів, вологоміри, сигналізатори рівня, різні сигнальні пристрої), в дефектоскопії;

в) біології (селекція рослин);

г) сільському господарстві (опромінювання насіння перед посівом і т.п.);

д) стерилізації продуктів.

Вони можуть бути наслідком аварії на АЕС та інших об'єктах.

Основними видами іонізуючих випромінювань є:

1 Корпускулярні випромінювання (α-, β-промені, нейтронне випромінювання).

2 Електромагнітні випромінювання (γ, рентгенівське, космічне випромінювання).

Названі ІВ відрізняються одне від одного глибиною проникнення та іонізуючою здатністю:

α - проникаюча здатність мала, а іонізуюча велика;

γ - навпаки: іонізуюча здатність мала, а проникаюча велика.

Одиниці активності і дози ІВ

 

1 Активність радіоактивної речовини (А):

 

(7.1)

 

показує кількість самовиникаючих ядерних перетворень (розпадів) в радіоактивній речовині за одиницю часу.

Розмірність - одне ядерне перетворення за секунду називається бекерель (Бк).

Існує спеціальна одиниця активності - кюрі (Ки):

1 Ки = 3,7х10¹⁰ Бк; 1Бк=0,027нКи

Використовується для оцінки внутрішнього опромінювання за наявності радіоактивних речовин всередині організму.

Небезпека, викликана дією радіоактивного випромінювання на організм людини буде тим більшою чим більше енергії передасть тканинам це випромінювання. Кількість такої енергії називається дозою.

Розрізняють три дози опромінювання (вони пов'язують кількісну і якісну дію):

2 Експозиційна доза: Д_екс - характеризує джерело випромінювання за ефектом іонізації.

Д_екс - це повний заряд іонів одного знака dQ, що виникає в малому об’ємі повітря масою dm при його іонізації рентген або γ-променями:

 

, (7.2)

 

де dQ - повний заряд іонів одного знака;

dm - маса повітря.

Одиниця вимірювання - Кл/кг .

Позасистемна одиниця (стара) рентген (Р):

,

(1P = 0,88 рад).

 

3 Поглинена доза (доза опромінювання).

Доза опромінювання - це енергія dЕ, яка передана випромінюванням одиниці маси речовини, що опромінюється dm (у тому числі тілу людини):

 

. (7.3)

У системі СІ одиниця вимірювання називається Грей (Гр): 1 Гр = 100 рад.

Позасистемна одиниця – рад; 1 рад = 0,01 Гр.

Окрім терміна "поглинена доза", існує термін "потужність дози":

 

() (). (7.4)

 

Вона показує величину поглиненої дози за одиницю часу.

Позасистемна одиниця (рад/с).

4 Еквівалентна доза.

Введена для оцінки радіоактивної небезпеки хронічного зовнішнього опромінювання випромінюваннями різних видів (при роботі із закритими джерелами):

 

Д_екв = Д·К, (7.5)

 

де К - коефіцієнт якості, показує, у скільки разів відрізняється небезпека даного випромінювання від прийнятого за базове γ-випромінювання.

Декілька конкретних значень

 

Оцінення радіаційної обстановки за величиною еквівалента проводять тільки в умовах до 25 бер (0,25 Зв).

 

Вид випромінювання К

γ- 1

нейтрони 3

протони 10

α- 20

Одиниця еквівалентної дози - Зіверт (Зв).

Позасистемна одиниця еквівалентної дози бер (біологічний еквівалент рада):

1 Зв = 100 бер.