Измерители мощности дозы, используемые населением

В последние годы, особенно после катастрофы на ЧАЭС, население стало проявлять повышенный интерес к радиационной обстановке. При этом не следует забывать и то, что население подвергается облучению от малоинтенсивных и техногенных фоновых источников излучения.

Значение естественного радиационного фона колеблется в зависимости от местности или района города и в основном составляет 0,05 – 0,2 мкЗв/ч (5-20 мкбэр/ч). В аномальных местах, где близко к поверхности проходят гранитные массы, грунты или водные источники, содержащие повышенные концентрации естественных радионуклидов, вблизи домов, облицованных гранитом, он достигает 0,4 мкЗв/ч (40 мкбэр/ч).

Радиационный уровень, соответствующий естественному 0,1 – 0,2 мкЗв/ч (10-20 мкбэр/ч), признано считать нормальным. Уровень свыше 0,6 мкЗв/ч (60 мкбэр/ч) считается повышенным. На эти значения население и должно ориентироваться, пользуясь бытовыми приборами.

Если мощность дозы превышает 1,2 мкЗв/ч (120 мкбэр/ч), рекомендуется удалиться с данного места или находиться на нем не более шести месяцев в год.

Если мощность дозы превышает 2,5 мкЗв/ч (250 мкбэр/ч), пребывание следует ограничить тремя месяцами в год.

При превышении 7 мкЗв/ч (700 мкбэр/ч) – одним месяцем.

Бытовые приборы для населения представляют собой особый класс приборов, предназначенных для оценки населением радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях и других местах. Ими можно оценивать загрязнение продуктов питания и воды. При этом оценку радиоактивного загрязнения (удельной или объемной активности) продуктов питания и воды проводят методом прямого измерения на расстоянии 1-5 см от исследуемого объекта массой не менее 1 кг или объемом не менее 1 л по разности результатов измерений излучения от объекта и радиационного фонда.

Радиационный фон не должен превышать 0,1-0,2 мкЗв/ч (10-20 мкР/ч).

Измерение показаний при измерении продуктов питания и воды до уровня 3,7 кБк/кг (10 –7 Ки/кг, Ки/л) соответствует примерно 10-15 мкР/ч и наоборот.

При превышении уровня в 3,7 кБк/кг, соответствующего радиоактивному загрязнению продуктов питания, рекомендуется отказаться от их потребления или ограничить потребление вдвое по сравнению с обычным рационом.

Для решения этих задач в настоящее время для населения разработаны десятки дозиметрических приборов, из которых отобраны наиболее удачные модели и освоен их серийный выпуск. Наиболее удачливыми из них являются приборы типа ДРГ-0,1-Т «Белла» («Белла», «Сосна», «Ратон», ДБГ-06Т, РКСБ-104). Диапазон их измерений а зависимости от типа достигает 10000 мкР/ч («Белла», «Юпитер», «Сосна» - от 10 до 10000 мкР/ч; ИМД-70 – от 20 до 105 мкР/ч).

В качестве детекторов в них используются от одного до четырех газоразрядных счетчиков СБМ-20. Питание осуществляется от элементов типа «Крона», А-316. Время непрерывной работы от одного комплекта источников питания составляет от 100 до 500 ч.

Время набора информации (время измерения) в основном не превышает 25-60 с. Масса приборов – в пределах 250-400 г.

 

РКСБ-104- (Рис. 1) -комбинированный прибор, выполняющий функции дозиметра и радиометра. Обеспечивает возможность измерения:

-мощность эквивалентной дозы гамма-излучения на местности и в помещениях в пределах 10…10 000 микрорентген в час (0,1-100 мкЗв/ч);
- плотность потока бета-излучения с поверхности;
-удельную активность радионуклида цезий-137(содержание цезия-137) в продуктах питания, кормах и других веществах.

Пределы погрешности измерений мощности эквивалентной дозы гамма-излучений - ± 25%.

 

Рис 1. Лицевая сторона прибора РКСБ-104

На приборе нанесены следующие маркировочные обозначения:

В верхней части панели – жидкокристаллический индикатор, ан котором появляется измерительная информация в виде 4-разрядного числа (1)В нижней левой части панели –(2) обозначения, принятые для измерения величин, и их сокращенные наименования:

«Н» - мощность эквивалентной дозы гамма-излучения»,

«φ» -плотность потока бета-излучения с поверхности;

«Аm» - удельная активность радионуклида цезия-137»

Обозначения измеряемых величин заключены в разноцветные прямоугольные поля. Этими же маркировочными цветами отмечена вся служебная информация в, имеющаяся на лицевой панели и относящаяся к конкретной измеряемой величине (единицы измерения, пересчетные коэффициенты)

Под цифровым индикатором слева (3)нанесен знак «3 33333» переполнения индикатора, на табло при этом переполнения появляется символ «333333».

Справа от индикатора (4) нанесен знак «3333333», при разряде батареи питания до напряжения 6В на индикаторе появляется символ «V»;

Средней части лицевой панели (5) нанесены пересчетные коэффициенты для каждого диапазона (времени) измерения.

Указатели кнопки «Раб» и «Деж» - определяют выбор режима работы.

На обратной стороне прибора под крышкой-фильтром нанесены обозначения движков кодового переключения, для изменения задачи исследования.

 

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Задание 1.Измерение уровня гамма-излучения при помощи прибора РКСБ-104

Ход работы

1.Установить движки кодового переключателя в положение, необходимое при определении мощности эквивалентной дозы гамма-излучения

2. Перевести тумблеры S2 и S3 (рис 1) в верхнее положение (0,01, 0,01, 200 и РАБ)

3. Тумблер S1 поставить в положение «ВКЛ»

4. Установить прибор на высоте 1-1,5 метра от пола и измерить фоновое значение в 5 точках исследуемого помещения пятикратно, записав среднеарифметический результат в таблицу 1 протокола.

Если прибор работает правильно, то на индикаторе возникнут цифровые показания, которые будут увеличиваться со временем. Через 27…28 секунд, когда прибор закончит первое измерение, на индикаторе рядом с цифрами высветится значок «F» и раздастся звуковой сигнал. Высветится уровень радиации. Спустя 14 секунд измерение автоматически повторится.

Значащая часть 4-разрядного числа соответствует измеренной величине мощности экспозиционной дозы гамма-излучения в микрорентгенах в час (мкР/ч), а при умножении числа на перерасчетный коэффициент 0,01 –получаем результат в микрозивертах в час (мкЗв/ч)

Например: индицируется число 0018, его значащая часть -18 соответствует -18 мкР/ч, или

0,18 мкЗв/ч

Если первая цифра показаний на индикаторе 0, то необходимо переключить прибор на более чувствительный диапазон измерений. (перевести тумблер S3 (рис 1) в нижнее положение) При этом возрастает точность, время измерения увеличивается до 270-280 сек. В этом случае, при показании табло, например, числа 0182, показания прибора -182, пересчетный коэффициент -0,001, полученный результат – 0,182 мкЗв/ч (18,2 мкР/ч – индуцируемое на табло число делят на 10).

5) В отчете отразить схему замера. Сделать вывод о соответствии полученных результатов санитарно-гигиенической норме.

 

Задание 2.Определение плотности потока бета-излучения с исследуемой поверхности

1.Установить движки кодового переключателя в положение, необходимое для определения плотности потока бета-излучения с исследуемой поверхности.

2. Снять крышку-фильтр, поглощающую бета-излучение.

3.В тех же точках замера, что и в первом опыте, на расстояние 1 сантиметра от исследуемой поверхности, произвести пятикратно измерение плотности потока бета-излучения.

4. Из полученного результата необходимо вычесть из полученного результата значения результатов замера гамма-излучений, так как прибор без фильтра показывет значения общего излучения- гамма и бета.

5. Полученную разность нужно умножить на пересчетный коэффициент, значение записать в таблицу 2 протокола.

6. Установить на место крышку-фильтр.

Задание 3. Измерение радиоактивного загрязнения пищевых продуктов цезием-137.

1.Установить движки кодового переключателя в положение, необходимое для определения удельной активности радионуклида цезия-137и перевести прибор в режим максимальной чувствительности (перевести тумблер S3 (рис 1) в нижнее положение)

2. Взять одну половинку пластмассовой упаковочной коробки от прибора и наполнить ее чистой водой. Наполнять следует до уровня имеющейся на внутренней поверхности коробки специальной рельефной метки. После этого положим прибор сверху поперек коробки (не накрывая ее крышкой) так, как это показано на рис. 2.

3. Включить прибор и записать подряд результаты пяти измерений. Рассчитать среднеарифметическое значение. Таким образом мы определили средний уровень гамма-излучения в тех же условиях, в каких будем измерять загрязнение продуктов.

4. Вылить воду и хорошо просушить или протереть коробку. После чего заполнить или залить коробку (снова до метки) исследуемым веществом, установить на нее прибор так же, как на рисунке 2.

5.Включить прибор, провести пять измерений и определить среднее значение показаний. Разность между средним значением, полученным в измерениях с водой, и средним значением, полученным в измерениях с исследуемым продуктом, умножить на пересчетный коэффициент. указанный в инструкции к прибору. Результат - содержание цезия-137 в беккерелях на килограмм. Он не должен превышать 3700 беккерелей на килограмм или на литр.

6.После окончания работы вымойте в растворе стирального порошка упаковочную коробку, чтобы на ней не оставалось следов загрязнений.

7. Результаты измерений занести в таблицу 3 протокола

Если во время измерения на индикаторе прибора кроме цифровых показаний появился значок перегрузки, то прибор необходимо переключить на меньшую чувствительность и повторить все с самого начала.

 

Рис.2. Положение прибора при измерении содержания цезия-137 в продуктах