Кафедра ветеринарной санитарии

Кафедра ветеринарной санитарии

 

 

А.Н.Батырбеков

Н.С.Кауменов

 

ВЕТЕРИНАРНАЯ РАДИОБИОЛОГИЯ

 

Методические указания

к лабораторно-практическим занятиям

по специальности 051201 – Ветеринарная медицина,

051202 – Ветеринарная санитария

 

 

 

Костанай, 2009

ББК 48.64

Б 28

Авторы:

Батырбеков А.Н., старший преподаватель

Кауменов Н.С., преподаватель

Рецензенты:

Туякова Рауза Какеновна, зав. кафедрой ветеринарной санитарии, кандидат ветеринарных наук, доцент

Сулейманова Куляй Уразгалиевна, доцент кафедры ветеринарной медицины, кандидат биологических наук

Казкенов Калкаман Кайрошевич, кандидат ветеринарных наук, зав. отделом пищевой безопасности Костанайского областного филиала РГКП «Республиканская ветеринарная лаборатория».

Батырбеков А.Н, Кауменов Н.С.

Б 28 Ветеринарная радиобиология. Методические указания – Костанай: КГУ им. А.Байтурсынова, 2009. - 50 с.

 

 

Методические указания к лабораторно-практическим занятиям состоят из 13 тем по ветеринарной радиобиологии; последние охватывают разделы дисциплины по основам радиационной безопасности, организации работ с источниками ионизирующих излучений, отбору проб продукции животноводства и растениеводства, для проведения радиологических исследований и работе на стационарных установках. Материал изложен в соответствии с учебной программой по дисциплине.

 

 

ББК 48.4

Утверждены Научно-методическим советом Костанайского государственного университета им. А. Байтурсынова, протокол от _____200___№ ____.

© Костанайский государственный

университет им. А.Байтурсынова, 2009

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………….…….3

ТЕМА 1. Основы радиационной безопасности и организации

работ с источниками ионизирующих излучений………..…....4

ТЕМА 2. Отбор проб продукции животноводства для

проведения радиологических исследований……………...…...10

ТЕМА 3. Отбор проб продукции растениеводства для

проведения радиологических исследований………………….15

ТЕМА 4. Подготовка проб к радиометрии…………………………….… 20

ТЕМА 5. Основные методы радиометрии и использование

эталонов для относительных измерений………………………. 23

ТЕМА 6. Приготовление калиевого эталона для относительного

метода радиометрии. Определение коэффициента связи

установки……………………………………………………….....26

ТЕМА 7. Определение суммарной бета-активности проб в

«тонком» слое относительным методом (по зольному

остатку)……………………………………………………………...28

ТЕМА 8. Методы экспрессного определения объемной и

удельной активности бета-излучающих нуклидов

методом «прямого» измерения «толстых» проб……………....30

ТЕМА 9. Экспресс-метод определения удельной и объемной

активности гамма-излучающих нуклидов в

сельскохозяйственных продуктах………………………..……....33

ТЕМА 10. Определение возможного содержания радионуклидов в

мышцах крупного рогатого скота с помощью прибора

СРП–68-01…………………………………………………………......35

ТЕМА 11. Компьютерный гамма-, бета-спетктрометрический

комплекс с программным обеспечением «прогресс» для

испытаний проб продовольствия на соответствие

требованиям критериев радиационной безопасности…………....37

ТЕМА 12. Измерение активности бета-излучающих радионуклидов

в счетных образцах с использованием программного

обеспечения «прогресс»……………………………………...…….40

ТЕМА 13. Измерение активности радионуклидов в счетных

образцах на сцинтелляционном гамма-спектрометре с

использованием программного обеспечения «прогресс»……......42

Рекомендуемая литература ………………...……………………………….…45

Приложения …………………………………………………………………….46

Введение

Ветеринарная радиобиология – наука о действии всех видов ионизирующих излучений на живые организмы и их сообщества. Фундаментальной задачей, составляющей предмет радиобиологии, является вскрытие общих закономерностей биологического ответа на ионизирующие воздействия, на основе которых разрабатываются пути и методы управления лучевыми реакциями организма.

Радиобиология занимается – изысканием средств защиты организма от воздействия излучений и путей пострадиационного восстановления от повреждений;

- прогнозированием опасности для человека и животных повышения уровня

радиации окружающей среды и радиоактивного загрязнения продуктов

сельскохозяйственного производства;

- разработкой методов использования ионизирующих излучений в качестве радиобиологических технологий в сельском хозяйстве, пищевой и микробиологической промышленности, а также для диагностики болезни и лечения больных животных.

Радиобиология, являясь самостоятельной комплексной научной дисциплиной, имеет тесные связи с рядом наук:

- биологией;

- физиологией;

- цитологией;

- генетикой;

- биохимией;

- биофизикой;

-ядерной физикой.

 

 

Тема 1 Основы радиационной безопасности и организация работы с источниками ионизирующих излучений

Цель занятия: ознакомить студентов с основными докумен­тами, регламентирующими работы с радиоактивными ве­ществами и другими источниками ионизирующих излу­чений.

Содержание занятия: вопросы радиационной безопасности в международном масштабе регламентируются Междуна­родной комиссией по радиационной защите (МКРЗ), соз­данной в 1928 году. Имеется также международная ор­ганизация, которая занимается вопросами защиты при работах, связанных с атомной энергией, — Международ­ное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ).

 

Согласно уставу МКРЗ знакомится со всеми до­стижениями в области защиты от излучений и разраба­тывает соответствующие рекомендации, которые утвер­ждаются Международным радиологическим конгрессом.

С учетом рекомендаций МКРЗ в нашей стране при­няты и опубликованы следующие документы: «Закон о радиационной безопасности населения», «Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности» (ОСПОРБ-99) и «Нормы радиацион­ной безопасности» (НРБ-99), имеющие законодательный характер для всех предприятий, учреждений и лабора­торий, независимо от их ведомственного подчинения, ко­торые с разрешения Санэпиднадзора ведут работы с ра­диоактивными веществами и источниками ионизирую­щих излучений.

В радиологических лабораториях радиоактивные вещест­ва могут использоваться как в открытом, так и в закрытом виде. Закрытые радиоактивные источники — это такие, агре­гатное состояние которых, исключает загрязнение окружаю­щей среды (сплавы, стержни, слитки и т. д.). Открытые ра­диоактивные источники могут загрязнять окружающую сре­ду (порошки, газы, жидкости). Наиболее опасна работа с открытыми радиоактивными источниками, особенно с радио­нуклидами высокой радиотоксичности.

Радиотоксичность зависит от многих факторов: вида из­лучения, энергии частиц, периода полураспада, распределе­ния в органах и тканях, чувствительности критических орга­нов и т. д.

По степени радиационной опасности внутреннего облуче­ния радиоактивные вещества в открытом виде разделяют на четыре группы, радиотоксичности с индексами А, Б, В, Г и для каждой группы устанавливается минимально значимая активность (МЗА) на рабочем месте, в воздухе, воде.

Минимально значимая активность – это наибольшая ак­тивность открытого источника на рабочем месте, не требую­щая регистрации или получения разрешения на работы орга­нов Государственного санитарного надзора.

Группа А – элементы с особо высокой радиотоксично­стью. Сюда относятся радионуклиды, МЗА которых на рабо­чем месте допускается до 3,7 Бк (свинец 210, радий 226, 228, уран 232, плутоний 238, 239, 240, полоний 210 и др.).

Группа Б – элементы с высокой радиотоксичностью. МЗА на рабочем месте допускается до 37 Бк (стронций 90, йод 126, 129, 131, радий 223, 224, уран 230, 233, 234, 235 и др.).

Группа В – элементы со средней радиотоксичностью, МЗА на рабочем месте допускается до 370 Бк (натрий 22, фосфор 32, сера 35, калий 42, кальций 45, стронций 89, це­зий 137 и др.).

Группа Г – элементы с малой радиотоксичностью. МЗА на рабочем месте допускается до 3700 Бк (углерод 14, хлор 38, железо 55, медь 64, цезий 131, 136, платина 197 и др.).

Все работы с открытыми радиоизотопами разделяют на три класса (табл. 1), а это определяет требования к разме­щению и оборудованию лабораторий.

 

Таблица 1 Определение класса работы лаборатории (ОСПОРБ-99)

 

Группа радиотоксичности	МЗА, МБк	Активность на рабочем месте, МБк
I более	II (от–до)	III (от–до)
А	0,037	3,7×10^3	3,7–3,7×10^3	0,037–3,7
Б	0,37	3,7×10^4	37–3,7×10^4	0,37–37
В	3,7	3,7×10^5	370–3,7×10^5	3,7–370
Г		3,7×10^6	3,7×10^3– 3,7×10^6	37–3700

 

 

Меры индивидуальной защиты и профилактики при работе с радиоактивными веществами

Основные правила работы с радиоактивными веществами

Общие положения

Отбор проб проводят специалисты ветеринарных радио­логических подразделений или другие ветеринарные специалисты, прошедшие специальную подготовку (стажировку) по правилам отбора, упаковки, транспортировки проб, дозимет­рическим методам контроля и правилам радиационной без­опасности.

Образцы проб отбираются от партии, однородность ко­торой устанавливают путем прямого измерения уровня гам­ма-излучения с помощью радиометра и дозиметра типа СРП-88н, ДБГ-01Н, ДРГ-01Т. Партию продукта считают однород­ной по уровню радиоактивного загрязнения, если результаты измерений для разных точек исследуемой партии различают­ся не более, чем в 3 раза.

Однородность партии по уровню радиоактивного загряз­нения подразделяют на 3 группы: с низким — менее 50 %, средним — от 51 до 150 % и высоким — выше 150 % дейст­вующего норматива.

Каждую из указанных групп исследуют как отдельную партию.

 

Таблица 3 Масса (объем) средних проб контролируемых объектов для радиологических исследований, необходимая для обеспечения

погрешности измерения не более ±50 %

Метод определения удельной активности	Масса образца при удельной активности контролируемой продукции, Ки/кг
10^–12 – 5×10^–10	более 5×10^–10
Гамма-радиометрия цезия-137 экспресс метод	–	0,5–1,0 л (кг)
(РКГ-05П, РУБ-01П6)
Гамма-спектрометрия цезия-137
а) нативный материал	1,0 л (кг)	0,3–0,5 л (кг)
б) зольный остаток	1,0–3,0 л (кг)	–
бета-спектрометрия стронция-90
а) нативный материал	–	–
б) зольный остаток	1,0 л (кг)	0,2–0,5 л (кг)
(УСК «Прогресс», «Гамма-Плюс»)
Радиохимический метод и др.	0,2–3,0 л (кг)	0,2–0,5 л (кг)

Примечание: при исследовании продукции на рынках масса пробы мо­жет быть уменьшена до 200—250 г.

 

Для проведения лабораторных исследований из объеди­ненной пробы берут в необходимом количестве ее часть — среднюю пробу, которая должна характеризовать радиоак­тивное загрязнение всей партии.

Масса средней пробы не может быть меньше или превы­шать нормы, приведенные в таблице 3.

Количество средних проб, отбираемых для исследования от однородной партии, зависит от ее величины (массы, объе­ма) и устанавливается по таблице 4.

 

Таблица 4 Нормы отбора средних проб животноводческой продукции и

Кормов

 

Масса партии, т	Число проб
до 0,5
0,51–3,0
3,1–5,0
5,1–10,1
10,1–15,0
15,1–20,0
Свыше 20,0	Дополнительно 3 пробы на каждые полные и неполные 10 тонн

 

Отобранные средние пробы взвешивают, упаковывают в чистую сухую тару, соответствующую виду продукта (целло­фан, пергамент, полиэтиленовые пакеты, стеклянную или по­лиэтиленовую посуду), снабжают этикеткой с указанием наз­вания продукта (сырья), мощности дозы гамма-излучения от него, его массы, даты и места отбора.

Примерные сроки отбора проб в контрольных пунктах: мясо и кости отбирают весной и осенью, рыбу свежую по ме­ре поступления, молоко ежеквартально.

Пробы мяса, рыбы и молока при длительной транспор­тировке подвергают консервированию 4 — 5 % раствором формалина.

В остальных случаях при поступлении партии.

Отбор проб рыбы

Отбор проб рыбы проводят на рыбокомбинатах, хладо­комбинатах, рынках, а также при массовом отлове — непос­редственно в рыбхозах. Точечные пробы отбирают с учетом ее размеров: от партии мелкой рыбы – целыми тушками (шесть рыб) при массе одного экземпляра от 0,1 до 0,5 кг; три рыбы при массе от 0,5 до 1,0 кг; при массе одного экземпляра более 1 кг пробы берут от трех рыб около приголовка, средней и предхвостовой частей. Исследованию подлежат все виды рыб. Величину средней пробы определяют по таблице 3, ко­личество проб для исследования – по таблице 4.

 

Отбор проб яиц

 

Пробы отбирают на птицефабриках, птицефермах, и на рынках. Величина проб – 5-10 шт с одной птицефермы, 3 шт. – от каждой тысячи упакованной партии и 2 шт. – от пар­тии рыночной продажи.

 

Акт

Исследования

 

1. Дата_____________________________________________________

2. Наименование населенного пункта______________________________

3. Кем произведен отбор проб (должность, фамилия, имя и отчество отборщика пробы) ___________________________________________

4. Место (учреждение), где произведен отбор проб_________________

5. Кто присутствовал при этом __________________________________

6. Откуда и когда получили продукт ______________________________

7. Номер и дата документов, по которым получен продукт ___________

8. Общее количество и масса (объем) партии продукта, из которой

взяты пробы__________________________________________________

9. Завод-изготовитель, дата изготовления __________________________

10.Дата отправления ____________________________________________

11.Дата доставки продукта _____________________________________

12.Каким транспортом _________________________________________

13.Маршрут следования ________________________________________

14. Опись взятых проб:

наименование продукта ______________________________________

номер пробы _______________________________________________

масса пробы _______________________________________________

какой печатью опечатана проба ______________________________

15. Вид затаривания (материал тары, объем тары, уровень излучения от тары) ___________________________________________________

16. Показания дозиметрических исследований партии: в мес­тах отбора образцов, выборочно единицы упаковки про­дукта, показания прибора, принадлежащего, номер свидетельства___________________

_______________________________________________________________

_______________________________________________________________

_______________________________________________________________

 

Подпись

 

Контрольные вопросы

1 Каков порядок отбора проб мяса и субпродуктов?

2 Как отбираются пробы меда и яиц?

3 Как составляется акт отбора проб кормов и продуктов для радиометрического исследования?

 

 

Отбор проб растений

Пробы растений отбираются на тех же участках, что и пробы почв.

Массу средней пробы кормов определяют в соответствии с таблицей 3. Количество проб, отбираемых на исследование, устанавливают по таблице 6.

 

Таблица 6 Норма отбора кормов (грубые, сочные, концентрированные,

Корнеклубнеплоды)

Масса партии, т	Число проб
до 5,0
5,1–10,0
10,1–15,0
15,1–20,0
20,1–50,0
50,1–80,0
10,1–1 000,0	дополнительно по 1 пробе на каждые 100 т свыше 100 т
свыше 10 000	дополнительно 1 проба на каждые 200 т

 

Для получения объединенной пробы растения рекоменду­ется срезать острым ножом или ножницами (не засоряя поч­вой), укладывают в полиэтиленовую пленку или крафт-бумагу, вкладывают этикетку.

 

Этикетка из плотной бумаги оформляется по следующей форме:

Культура_____________________________________________________

Фаза вегетации ______________________________________________

Хозяйство, отделение, район, область _____________________________

Номер севооборота ____________________________________________

Вид отбираемой продукции _____________________________________

Дата отбора ________________________________________________

Фамилия пробоотборщика ______________________________________

 

Нижняя часть растений часто загрязнена почвой. В этом случае нужно срезать растения на высоте 3—5 см от поверх­ности почвы, либо тщательно отмыть их водой.

С посевов сельскохозяйственных культур следует брать пробы по диагонали поля или ломаной линии.

Объединенную пробу составляют из 10—12 точечных проб, взятых либо из наземной части растений, либо раздель­но — стеблей и листьев, плодов, зерна, корнеплодов, клубне­плодов.

 

Отбор проб зерна

 

Отбор точечных проб зерна из автомобилей проводится механическим пробоотборником или щупом. Из автомобилей с длиной кузова до 3,5 м пробы отбирают в четырех точках, с длиной кузова от 3,5 до 4,5 м — в шести точках, с длиной кузова от 4,5 м и более — в восьми точках на одинаковом расстоянии, отступая от переднего и задних бортов 0,5—1 м.

Механическим пробоотборником точечные пробы отби­рают по всей глубине насыпи зерна. Ручным щупом из верх­него и нижнего слоев, касаясь щупом дна.

В автопоездах точечные пробы отбирают из каждого ку­зова (прицепа). Общая масса точечных проб зависит от дли­ны кузова и составляет 1; 1,5 и 2 кг.

 

Выделение средней пробы

 

Масса средней пробы должна быть 2,0±0,1 кг.

Если масса объединенной пробы не превышает 2,0+0,1 кг, то она одновременно является и средней пробой. Если масса объединенной пробы превышает 2,0±0,1 кг, то выделение средней пробы из объединенной проводят на делителе, а при отсутствии делителя — вручную.

 

Тема 4 Подготовка проб к радиометрии

Цель занятия: освоить методику подготовки проб для прове­дения радиометрических исследований.

 

Материал: трава, сено, корнеклубнеплоды, зерно, мясо, кос­ти, масло, молоко.

 

Общие положения

 

Поступившие в лабораторию пробы сверяют с описью. Хранение и предварительную подготовку проб проводят в специальном помещении, оборудованном лабораторным, сто­лом, вытяжным и сушильным шкафом, муфельной печью, приспособлениями для мытья тары, посуды и при необходи­мости проб.

Исследуемый материал перед взятием средней пробы тщательно перемешивают, обрабатывают как на первом эта­пе приготовления пищи. Корнеклубнеплоды промывают в проточной воде, с капусты удаляют покровные листья, пище­вую зелень, ягоды, фрукты, овощи промывают проточной во­дой и измельчают с помощью ножа, мясорубки или овоще­резки. Траву, сено, солому режут ножницами. В пробах мяса мышцы отделяют от костей, сухожилий и жира, а затем из­мельчают их ножом или с помощью мясорубки. Кости очи­щают от мышц, сухожилий, хрящей, костного мозга и из­мельчают костными щипцами. Пробы зерновых кормов из­мельчают с помощью мельницы. Жидкие пробы (молоко, сливки, вода) тщательно перемешивают.

Пробы, подготовленные по рассмотренной методике, ис­пользуют для экспрессного определения объемной и удельной активности гамма- и бета- излучающих нуклидов (метод «тол­стого» слоя).

Пробы объектов ветнадзора с малым содержанием ра­дионуклидов подвергают концентрированию. Для этого в за­висимости от вида исследуемого материала, химических свойств определяемых радиоизотопов используют различные методы минерализации проб. Сухая минерализация основана на полном разложении органических ве­ществ путем сжигания пробы в муфельной печи при контролируемом температур­ном режиме и состоит из трех последовательных этапов - высушивания, обуглива­ния и озоления. На каждом этапе степень концентрирования радионуклида увеличивается.

 

Высушивание проб

Высушивание измельченных и взвешенных проб растительного происхождения до постоянной массы проводят в сушильном шкафу при температуре 80-100°С.

Для обезвоживания жидких образцов во избежание их разбрызгивания реко­мендуется применять инфракрасные лампы или песчаные бани.

Пробы молока подкисляют соляной или уксусной кислотой, упаривают в фар­форовых чашках под инфракрасными лампами до сухого остатка, постепенно до­бавляя в них очередные порции молока. Высушивание заканчивают в сушильном шкафу при температуре 100°С до постоянной массы сухого остатка.

Пробы мяса, отделенные от жира, сухожилий и костей, сушат до постоянного веса в сушильном шкафу при температуре 80-100°С.

Кости отделяют от мягких тканей, костного мозга и сушат в сушильном шкафу при температуре 100-150°С в течение 2-3 часов.

 

Обугливание проб

После установления постоянной массы пробы сухой остаток обугливают путем прокаливания на электроплитках или песчаных банях в вытяжном шкафу. Во избе­жание потери летучих радионуклидов не допускается воспламенения пробы. Для интенсификации процесса обугливания одновременно допускается обогрев чашки с пробой инфракрасной лампой. При обугливании пробы следует периодически перемешивать сте­клянной палочкой, обеспечивая доступ кислорода в глубь пробы.

Процесс обугливания считается законченным при прекращении вспучивания пробы и исчезновении дыма. Следует добиваться полного обугливания пробы. В противном случае при озолении не полностью сожженная проба спекается, т. е. превращается в стекловидный конгломерат, прочно фиксиро­ванный в фарфоровом тигле.

 

Озоление проб

Полученный обугленный материал переносят в фарфоро­вые чашки или тигли и проводят озоление — полное сжига­ние органических веществ. Тигли и чашки, предназначенные для озоления проб, должны быть подготовлены: их тщательно моют, высушивают, нумеруют, прокаливают в муфельной печи при температуре 900—1000 °С до постоянной массы, затем ох­лаждают в эксикаторе и взвешивают.

Озоление проводят в муфельных печах при температуре не выше 400—500°С, причем температуру повышают посте­пенно. Более высокая температура приводит к возгонке та­ких радиоизотопов, как йод - 131, цезий — 137, свинец — 210. Стронций—90 более устойчив к температуре, поэтому озоление проб, загрязненных данным изотопом, можно про­водить при 500—600°С. При озолении в фар­форовых тиглях зернобобовых, картофеля, корнеплодов и других проб с высоким содержанием калия, во избежание сплавления вещества пробы с фарфоровыми тиглями температура не должна превышать 400°С. Для сохранности фарфоровых тиглей в процессе озоления температуру печи повышают постепенно, а охлажда­ют путем естественного остывания в выключенной печи с закрытой заслонкой.

При проведении озоления обугленных проб в металлических кюветах, изготов­ленных из специальных сплавов (например, нержавеющая сталь типа 1Х18Н9Т и др.), процедуру озоления можно проводить в муфельной печи при температуре до 700-750°С.

Основные достоинства термического концентрирования активности проб про­довольствия путем сухой минерализации — универсальность и сравнительная простота процедур. Характерные недостатки — большая продолжительность, энер­гоемкость и неприятные запахи, сопровождающие обугливание и озоление некоторых видов продовольствия (молоко, мясо и др.).

Разработаны специальные методики экспрессного химического концент­рирования активности стронция, иттрия и цезия для некоторых видов продоволь­ствия, не требующие сжигания вещества проб, и в то же время позволяю­щие в полной мере использовать преимущества бета-спектрометрического спосо­ба определения активности стронция-90 и гамма-спектрометрического способа определения активности цезия-137. Для жиров, молока, молочных продуктов, мяса, мясных продуктов приготовле­ние счетных образцов оказывается более удобным, быстрым, менее трудоемким и дорогостоящим, чем обугливание или озоление.

В процессе озоления рекомендуется периодически пере­мешивать золу стеклянной палочкой. Продолжительность озоления различна в зависимости от количества и вида ор­ганических соединений в пробе: для проб растительного про­исхождения оптимальным временем считается — 2—4 ч, для проб животного происхождения — 15—25 ч. Озоление счита­ется законченным, когда зола приобретает светло-серый или серый цвет в зависимости от материала пробы. Зола мяса и крови имеет темно-серый и даже черный цвет.

После остывания озоленную пробу переносят из муфель­ной печи в эксикатор, охлаждают до комнатной температуры и взвешивают.

По массе золы и сырой пробы, из которой получена зола, рассчитывают коэффициент озоления (Коз), который пред­ставляет собой отношение массы полученной золы к массе натурального (исходного) продукта.

 

m	,
M

K_оз =

 

где m—масса золы; М — масса исходной сырой пробы.

Готовую золу растирают пестиком до мелкого порошка в той же чашке или тигле, затем отвешивают на стандартные алюминиевые подложки по 100, 200 или 300 мг, тщательно разравнивают и уплотняют через кальку.

Препараты готовят в 3—4 повторностях для проведения радиометрических исследований.

Контрольные вопросы

1 Как подготовить пробы объектов ветнадзора для опре­деления объемной и удельной активности радионуклидов экспресс методами?

2 Охарактеризуйте основные этапы подготовки проб к радиометрии?

3 Что такое коэффициент озоления и как он рассчитыва­ется?

Порядок выполнения работы

 

Приготовить четыре калиевых эталона массой 200-300 мг и измерить скорость счета в идентичных условиях по следую­щей схеме:

 

Образец	Время измерения t, мин	Общее число, имп/мин за время t	Скорость счета, имп/мин
Фон 1
Эталон 1
Эталон 2
Эталон 3
Эталон 4
Фон 2

Найти среднее значение скорости счета от фона и эталонов. Коэффициент связи вычислить по формуле:

Ксв =	Аэт	,
Nсэт – Nсф

где А_эт – активность эталона хлористого калия;

N_сэт; N_сф – средняя скорость счета эталона и фона, имп/мин.

 

Контрольные вопросы

1 Какие методы радиометрии используются в настоящее время?

2 Преимущества и недостатки различных методов радиометрии.

3 Как приготовить калиевый эталон?

4 На чем основан относительный (сравнительный) метод радиометрии?

5 Как и для чего определяют коэффициент связи радиометра?

 

 

Порядок выполнения работы

Зольный остаток исследуемого продукта растереть в ступке до мелкого порошка, затем отвесить на стандартные алюминиевые подложки по 100, 200 или 300 мг, тщательно разровнять и уплотнить через кальку.

Включить установку, прогреть, проверить правильность работы пересчетного устройства. Подготовленные образцы разместить в блоке детектирования используемых радиомет­ров и провести замеры скорости счета по следующей схеме:

Схема исследования

 

№ п/п	Образец	Время исследования, мин	Кратность исследования
	Стандартная алюминиевая подложка (фон)
	Алюминиевая подложка с калиевым эталоном
	Алюминиевая подложка с пробой

 

Из полученных результатов рассчитать среднее значение скорости счета по каждому показателю N_ср – фона, N_ср — эталона, N_ср – пробы по формуле:

Nср =	1+2+3	.

Чтобы не вводить дополнительный сомножитель в рас­четную формулу, величины удельной активности пробы, сле­дует взять навеску зольного остатка такой же массы, как масса эталона.

Активность зольной навески (А₃) рассчитать по формулам:

 

Аз =	Nпр × Аэт
Nэт

или

А_з = К_св× N_пр,

 

где А_эт — активность эталона 1,43;Бк/кг,

N_пр — скорость счета пробы имп./мин,

N_эт — скорость счета эталона имп./мин,

К_св — коэффициент связи установки.

 

Удельная радиоактивность сырой пробы устанавливается по формуле:

 

Q_пр = Q_з×К_оз Бк/кг (л),

 

где Q_з — удельная активность 1 кг (1×10⁶ мг) золы.

Если зольная навеска составляет 100 мг, то

 

Q_з = А_з×10⁴ (Бк/кг).

 

Коэффициент озоления определяется отношением массы золы (m ₂) к массе натурального продукта до сжигания (m ₁);

 

Коз =	m2	.
m1

 

При расчете суммарной бета-активности проб необходи­мо учесть калий, входящий в состав исследуемых объектов. Содержащийся в калии естественный радиоактивный изотоп К^–40 создает удельную радиоактивность порядка n ×10² Бк/кг сырой пробы. Определив суммарную бета-активность пробы, сопоставить полученные данные с расчетной активностью пробы за счет К^–40 по таблице 7.

 

 

Таблица 7 Удельная бета-активность некоторых кормов и продуктов,

обусловленная калием-40 (п\10²), Бк/кг

 

Продукт	Коэффициент пересчета, n	Продукт	Коэффициент пересчета, n
Кукуруза	1,11	Картофель	1,19
Клевер	1,59	Капуста	1,35
Люцерна	1,65	Молоко	0,37
Сено луговое	3,05	Мясо говяжье	0,92
Пшеница (зерно)	1,24	Мясо свиное	0,70
Ячмень (зерно)	1,99	Рыба	0,70

 

Контрольные вопросы

1 Цель и методика подготовки проб объектов ветнадзора для метода «тонкого» слоя.

2 Чем определяется суммарная бета-активность проб?

3 В каких единицах выражается удельная активность сырой пробы?

4 Какова схема проведения измерений методики «тонкого» слоя?

Тема 8 Методы экспрессного определения объемной и удельной активности бета-излучающих нуклидов методом «прямого» измерения «толстых» проб

Цель занятия: освоить экспресс - методы определения удель­ной и объемной активности проб сельскохо­зяйственных продуктов.

 

Экспресс - методы являются разновидностью основных ме­тодов радиометрии: расчетного и относительного. Преимуще­ство их в том, что не требуется тщательная подготовка проб к радиометрии (сжигание, озоление), что в свою очередь по­зволяет исключить возможность использования (весов, элект­рических печек, муфельных печей, вытяжного шкафа и про­чего оборудования), кроме того, в сравнительно короткий срок можно получить результаты по уровню загрязнения ра­дионуклидами объектов исследования.

Однако экспресс - методы дают ориентировочные данные и их рекомендуют проводить при высоком уровне радиоак­тивного загрязнения.

Подготовка проб к радиометрии для экспрессного опре­деления проводится в следующем порядке; корне- и клубнеплоды, пищевую зелень, ягоды, фрукты, овощи промывают в. проточной воде. Мясо и рыбу моют, с рыбы удаляют чешую и внутренности, с колбасных изделий снимают оболочку, с сыра — слой парафина. Затем продукты измельчают с по­мощью мясорубки, терки, мельницы. Пищевую зелень, траву, сено, силос и т. п. измельчают ножом или ножницами в эма­лированной кювете. Для жидких и пастообразных пищевых продуктов подготовка не проводится.

 

Расчетный экспресс-метод определения удельной активности проб в «толстом» слое

Материалы и оборудование: радиометры Б-2 со счетчиком Т25 БФЛ, ДП-100 со счетчиком МСТ-17, кюветы диаметром 40 мм и высотой 8 мм, ножни­цы, терка, пинцет, объекты ис­следования (молоко, вода, пи­щевая зелень, мясо и др.).

 

Порядок выполнения работы

 

Включить установку, прогреть, проверить правильность работы пересчетного устройства и установить рабочее напря­жение. Под счетчик поместить пустую кювету на расстояние от окна счетчика 20 мм и определить скорость счета фона — N_ф (имп.'/мин.) заполнить кювету предварительно подготов­ленным испытуемым материалом до краев и уплотнить дном другой кюветы, при анализе жидких продуктов налить до краев

Определить скорость счета от испытуемого препарата — N _x (имп./мин.) при аналогичных условиях.

Провести расчет по формуле:

 

Q = (N _x – N_ф)×K Бк (кг/л),

 

где Q — удельная или объемная активность, Бк (кг/л);

К — экспериментально установленный коэффициент, с учетом площади окна счетчика, формы и размеров препарата, расстояния от препарата до окна счет­чика и других критериев.

 

Значения коэффициента K указаны в таблице 8.

 

Таблица 8 Значение коэффициента К

 

Прибор	Измеряемый продукт	Условия измерения	Градуированный коэффициент
Б-2
	Все пищевые продукты	Подложка диаметром 40 мм, высотой 8 мм, расстояние от окна счетчика 20 мм	55,5
	Молоко, кефир, сыворотка, мясо	Те же	155,4
ДП-100
	Мука, пищевая зелень, капуста	Те же	129,5

 

Относительный экспресс-метод определения удельной активности проб в «толстом» слое

Материалы и оборудование: радиометр Б-4 со счетчиком СТС-6, чашки Петри одинаковых размеров — 3 шт., соль хлорис­того калия (х. ч. или ч. д. а), нож, терка, пинцет, объекты ис­следования (молоко, вода, пище­вая зелень, мясо и др.).

 

Порядок выполнения работы

 

Включить прибор, прогреть, проверить правильность работы. Одну из чашек Петри заполнить солью хлористого ка­лия до краев — эталон, другую предварительно подготовлен­ным исследуемым материалом. Пустую чашку Петри устано­вить под счетчик и, определить скорость счета фона — N_ф (имп./мин.). При таких же условиях определить скорость счета от чашки Петри с хлористым калием — N_эт-ф (имц/мин.).. Аналогичное измерение провести с испытуемой пробой — N _{x -ф} (имп./мин.).

Удельную активность испытуемого объекта определить по формуле:

 

Q х =	1,43×10^4 Бк/кг ×(N х -ф – Nф)	Бк (кг/л).
Nэт-ф – Nф

&nbs