Радиационная защита от внутреннего облучения

Радионуклиды, попавшие внутрь организма, обладают повышенной опасностью. Это обусловлено:

Способностью некоторых нуклидов избирательно накапливаться в отдельных органах тела, называемых критическими органами. Пример 30% радиоактивного йода депонируется в щитовидной железе, составляющей только 0,03 % массы тела.

Время выведения нуклида может быть велико по сравнению с временем облучения определяемым периодом полураспада. Эффективный период полувыведения нуклида из организма

(3.24)

где -биологический период полувыведения нуклида из организма. - период полураспада радиоактивного нуклида.

Высокоионизирующие -излучения и -излучения опасны при внутренних облучениях вследствие высокого значения коэффициента качества излучения.

Радиоактивные излучения проникают в организм через органы дыхания, через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) и через кожу и её повреждения. Наиболее опасен первый путь. За 6 рабочих часов человек вдыхает 9 м³ воздуха, в целом за сутки 20 м³, а с пищей принимает только 2,2 л воды.

Меры по защите от воздействия радионуклидов, попавших внутрь организма:

Механическое удаление нуклида: рвотные средства, повторные промывания желудка и кишечника, выдача адсорбентов нуклида, обильное питье. Для нуклидов , , применяют метод изотопного разбавления.

Ускоренное выведение методом замещения или комплексообразования: Для используют сернокислый барий до 50 г/сутки, глюконат кальция, хлористый кальций, хлористый аммоний. Для плутония применяют внутривенное введение пентацина. Для изотопов йода (периоды полураспада 8 сут, 0,87сут, 0,28 сут соответственно)используют стабильный аналог в виде йодной настойки или таблеток йодистого калия.

Изотопы йода попадают в воздух производственных помещений при работе ядерных реакторов, АЭС, заводов по переработке отработанного ядерного горючего, и при авариях и взрывах ядерных устройств.

Критическим контингентом с точки зрения опасности облучения изотопами йода являются дети до двух лет. Основным фактором радиационной опасности является пероральное(через рот) поступление йода с молоком коров, а не ингаляция (вдыхание) йода. В случае разового (аварийного) выброса йода во внешнюю среду загрязнение молока коров достигает максимума на четвертый день. Доза на щитовидную железу у ребенка от потребления молока 1 л/сутки может в сотни раз превзойти дозу от вдыхания воздуха.

Наибольшие источники радиационной опасности - это отвалы урановых рудников, ядерные энергетические установки, АЭС, хранилища радиоактивных отходов.

Применение радиоактивных излучений в науке и технике.

Методы использования ядерных излучений делятся на четыре группы:

1. Метод меченных атомов (изотопных индикаторов) состоит в добавлении к исследуемому элементу малого количества его радиоактивного изотопа и последующем слежении за его перемещениями и химическими превращениями атомов исследуемого элемента. Чувствительность метода обратно пропорциональна периоду полураспада используемого радиоактивного изотопа.

2.Использование большой проникающей способности -излучения для определения толщины и пустот в исследуемом материале.

Использование ионизирующей способности излучений. Радиоактивные излучения проходя через газ ионизируют его и делают электропроводным. Так работают нейтрализаторы статического электричества в текстильной промышленности.

4.Метод активационного анализа состоит в изменении нуклонного состава или энергетического состояния ядер вещества после облучения нейтронами или -квантами. В результате часть ядер становится радиоактивными или превращается в возбужденные. Идентификация элементов и их количественное определение производится путем измерения интенсивности и энергии наведенной радиоактивности, а также по периоду полураспада радиоактивных ядер.

Нейтронный активационный анализ обладает высокой чувствительностью связанной с большими сечениями захвата тепловых нейтронов. Для -активационного анализа используется тормозное излучение высокой интенсивности. Активационный анализ используется при поиске полезных ископаемых и в архиологии (радиоуглеродный анализ изотопа с периодом полураспада лет).