Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕННЯ

Ця робота має значну актуальність далеко не тільки для тих професій, що безпосередньо мають справу з іонізуючим випромінюванням. Сьогодні ми стикаємося з іонізуючим випромінюванням кожен день: починаючи від космічного випромінювання, яке кожної миті значно впливає на нас (але завдяки адаптації організму це не призводить до фатальних наслідків) і закінчуючи флюорографією та рентгенівськими аналізами у медицині.

Як зауважив професор кафедри фізики твердого тіла, заслужений викладач Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна Бадіян Євген Юхимович, навіть гранітні підвіконня в університеті мають достатню іонізуючу силу, щоб за шість років навчання при регулярному сидінні на них досить негативно вплинути на організм студента (особливо студентки, «майбутньої мами»).

Також варто зазначити, що ця робота має дуже велику актуальність для студентів факультетів фізичних напрямів, оскільки ці факультети містять велику кількість навчальних годин, відведених для лабораторних робіт, що присвячені вивченню радіоактивних речовин та їх властивостей. Хоча навчальні програми і містять часи, відведені вивченню допустимих доз іонізуючого випромінювання, далеко не кожен студент розуміє це на необхідному рівні. У цій роботі ми зробимо спробу розібратися у цьому питанні.



1. ОСНОВНІ ВИЗНАЧЕННЯ

радіаційний опромінення іонізуючий дозиметричний

Іонізуюче випромінювання - це випромінювання, взаємодія якого із середовищем призводить до утворення електричних зарядів (іонів) різних знаків. Джерелом іонізуючого випромінювання є природні та штучні радіоактивні речовини та елементи (уран, радій, цезій, стронцій та ін.).

Джерела іонізуючого випромінювання широко використовуються в атомній енергетиці, медицині (для діагностики і лікування) і в інших галузях промисловості (для дефектоскопії металів, контролю якості зварних з'єднань, визначення рівня агресивних середовищ в замкнутих обсягах, боротьби з розрядами статичної електрики та ін.).

Іонізуюче випромінювання поділяється на електромагнітне і корпускулярне. До останніх відносяться випромінювання, що складаються з потоку частинок, маса спокою яких не дорівнює нулю (альфа- і бета-частинки, протони, нейтронита ін.) До електромагнітного випромінювання належать гамма-та рентгенівське випромінювання. [1]

Альфа-частинки- це позитивно заряджені іони гелію, що утворюються при розпаді ядер, як правило, важких природних елементів (радію, торію та ін.). Ці промені не проникають глибоко в тверді або рідкі середовища, тому для захисту від зовнішнього впливу досить захиститися будь-яким тонким шаром, навіть листком паперу.

Бета-випромінювання являє собою потік електронів або позитронів, що утворюються при розпаді ядер як природних, так і штучних радіоактивних елементів. Бета-випромінювання має більшу проникаючу здатність у порівнянні з альфа-променями, тому і для захисту від них потрібні більш щільні і товсті екрани.

Гамма-випромінювання, або кванти електромагнітного поля (фотони), являють собою жорсткі електромагнітні коливання, що утворюються при розпаді ядер багатьох радіоактивних елементів. Ці промені володіють набагато більшу проникаючу здатність. Тому для екранування від них необхідні спеціальні пристрої з матеріалів, здатних добре затримувати ці промені (свинець, бетон, вода). Іонізуючий ефект дії гамма-випромінювання обумовлений в основному як безпосереднім витрачанням власної енергії, так і іонізуючою дією електронів, що вибиваються з речовини, що опромінюється. [2]



2. ДІЯ НА ОРГАНІЗМ

Основна дія усіх іонізуючих випромінювань на організм зводиться до іонізації тканин тих органів і систем, які піддаються їх опроміненню.

Опромінення - вплив на людину іонізуючого випромінювання, яке може бути зовнішнім опроміненням в наслідок практичної діяльності від джерел іонізуючого випромінювання по за тілом людини або внутрішнім опроміненням від джерел іонізуючого випромінювання, які знаходяться всередині тіла людини. [3] Придбані в результаті цього заряди є причиною виникнення невластивих для нормального стану окислювальних реакцій в клітинах, які, в свою чергу, викликають ряд відповідних реакцій.

При роботі з продуктами, що володіють іонізуючим випромінюванням, шляхи впливу останніх можуть бути двоякими: за допомогою зовнішнього, внутрішнього та комбінованого опромінення.[4]

Зовнішнє опромінення може мати місце при роботах на прискорювачах, рентгенівських апаратах та інших установках, що випромінюють нейтрони і рентгенівські промені, а також при роботах із закритими радіоактивними джерелами. Джерела бетта- і гамма-випромінювань можуть становити небезпеку як зовнішнього, так і внутрішнього опромінення.

Внутрішнє опромінення відбувається при потраплянні радіоактивних речовин всередину організму, що може статися при вдиханні парів, газів і аерозолів радіоактивних речовин, занесенні їх в травний тракт або попаданні в потік крові (у випадках забруднення ними пошкоджених шкіри і слизових).

В організмі радіоактивні речовини, як і всі інші продукти, розносяться кровотоком по всіх органах і системах, після чого частково виводяться з організму через видільні системи (шлунково-кишковий тракт, нирки, потові і молочні залози і ін.), а деяка їх частина відкладається в певних органах і системах, надаючи на них більш виражену дію.

Комплекс стійких змін в організмі під впливом іонізуючого випромінювання називається променевою хворобою. Променева хвороба може розвинутися як внаслідок хронічного впливу іонізуючого випромінювання здійснюватиме, так і при короткочасному опроміненні значними дозами. Вона характеризується головним чином змінами з боку центральної нервової системи, крові та кровотворних органів, кровоносних судин, залоз внутрішньої секреції.

В результаті тривалих впливів значних доз іонізуючого випромінювання можуть розвиватися злоякісні новоутворення різних органів і тканин. До числа останніх можна віднести також зниження опірності організму до різних інфекційних та інших захворювань, несприятливий вплив на дітородну функцію і ін.. [2]

Також варто враховувати наступні особливості впливу іонізуючого випромінювання на організм:

1. У людини відсутні органи чуття, що реагують на іонізуюче випромінювання, тому його дія на організм людини відбувається непомітно.

2. Висока ефективність поглинутої енергії. Навіть невелика кількість поглинутої енергії іонізуючого випромінювання може спричинити суттєві біологічні зміни в організмі людини.

3. Наявність прихованого (інкубаційного) періоду виявлення дії іонізуючого випромінювання. Цей період, який ще часто називають періодом уявного благополуччя, тим менший, чим вища доза опромінення.

4. Дія малих доз іонізуючого випромінювання може накопичуватись (кумулятивний ефект).

5. Залежно від еквівалентної дози опромінення та індивідуальних особливостей людини зміни в її організмі можуть набути незворотного характеру.[4]

У табл. ви можете бачити коефіцієнти радіаційного ризику Кр різних органів (тканин) при рівномірному опроміненні всього організму людини.



Таблиця Коефіцієнти радіаційного ризику Кр різних органів (тканин) при рівномірному опроміненні всього організму людини

№ з/п	Орган, тканина	Кр
1	Організм у цілому	1,0
2	Яєчники, або сім'яники	0,24
3	Молочні залози	0,15
4	Легені	0,12
5	Червоний кістковий мозок	0,12
6	Щитоподібна залоза	0,03
7	Інші органи та тканини	0,34

У табл. наведено характерні біологічні та функціональні порушення в організмі людини в залежності від сумарної поглиненої дози при одноразовому загальному опроміненні.

Таблиця Характерні порушення в організмі людини в залежності від сумарної поглиненої дози при одноразовому загальному опроміненні

Сумарна поглинута доза, Гр	Порушення в організмі людини
До 0,25	Помітних порушень немає
0,25- 0,50	Можливі зміни в крові
0,5- 1,0	Зміни в крові, нормальній стан працездатності порушується
1,0- 2,0	Погіршується самопочуття, можлива втрата працездатності
2,0- 4,0	Втрата працездатності, можливий смертельній наслідок
4,0- 5,0	Смертельні випадки становлять 50% від загальної кількості уражених людей
6,0 і більше	Смертельні випадки становлять 100% від загальної кількості уражених людей



3. ДОЗА

Доза іонізуючого випромінювання - кількість енергії іонізуючої радіації, поглинутої одиницею маси будь-якого середовища, що опромінюється.

Дія іонізуючого випромінювання оцінюється дозою випромінювання.[5]

3.1 Види доз

3.1.1 Експозиційна доза

Експозиційною дозою називається повний заряд dQ іонів одного знака, що виникають в повітрі при повному гальмуванні всіх вторинних електронів, котрі були утворені фотонами в малому об'ємі повітря, поділений на масу повітря dm в цьому об'ємі:

Одиницею вимірювання експозиційної дози є кулон на кілограм (Кл/кг). Позасистемна одиниця -рентген (Р). Один рентген - це така доза рентгенівського або гамма-випромінювання, яка в 1 см3 сухого повітря при температурі 0 °С і тиску 760 мм рт. ст. створює 2 млрд пар іонів (або точніше 2,08·109). На практиці застосовують менші часткові одиниці: мілірентген і мікрорентген.1 Р=2,58*104 Кл/кг.[7][5]

Потужність експозиційної дози - величина, виражена в мР/год або мкР/год. Вона виражається як приріст експозиційної дози dX за малий проміжок часу dt, поділений на цей проміжок:



Контрольний рівень радіаційного фону в Україні (потужність експозиційної дози) становить 25 мкР / год. [8]

3.1.2 Еквівалентна доза

В зв'язку з тим, що однакова поглинута доза різних видів випромінювання викликає в організмі різний біологічний ефект, введені поняття еквівалентної дозиН, котра дозволяє визначати радіаційну небезпеку впливу випромінювання довільного складу і визначається за формулою:

де КЯ- безрозмірний коефіцієнт якості.[7]

Коефіцієнт якості показує у скільки разів радіаційна небезпека даного виду випромінювання вище радіаційної небезпеки рентгенівського випромінювання при однаковій поглиненій дозі.

У табл. наведені значення коефіцієнта якості для деяких видів випромінювання. [1] [6]

Таблиця Значення коефіцієнта якості для деяких видів випромінювання

№ з/п	Види випромінювання	Коефіцієнт якості, КЯ
1	Рентгенівські та гамма-випромінювання	1
2	Бета-випромінювання	1
3	Протони з енергією менше 10 МеВ	10
4	Нейтрони з енергією: Менше 10 кеВ	5
5	Від 10 кеВ до 100 кеВ	10
6	Від 100 кеВ до 2 МеВ	20
7	Від 2 МеВ до 20 МеВ	10
8	Більше 20 МеВ	5
9	Альфа-випромінювання з енергією менше 10 МеВ	20
10	Важкі ядра атомів	20

Одиницею вимірювання еквівалентної дози є зіверт (Зв); 1 Зв=100 бер (біологічний еквівалент рада) - спеціальна одиниця еквівалентної дози.

Згідно з нормами радіаційної безпеки НРБ 76/87 введено показник, що характеризує іонізуюче випромінювання - керма.

Керма(К)- це відношення суми початкових кінетичних енергій dЕK всіх заряджених іонізуючих частинок в елементарному об'ємі речовини, до маси dm речовини в цьому об'ємі:

Керму вимірюють тими ж одиницями, що й поглинуту дозу (грей, рад).

Експозиційна доза є мірою енергії, котра передається фотонами одиниці маси повітря в процесі взаємодії, тобто одночасно пов'язане з кермою фотонного випромінювання в повітрі К:

де ?- середня витрата енергії на утворення однієї пари іонів; е- заряд електрона.[7]

Ризик розвитку стохастичних наслідків опромінення організму людини залежить не тільки від еквівалентної дози, але і від радіочутливості тканин або органів, які зазнали опромінення. Радіочутливість органів і тканин враховує ефективна доза. [6]

3.1.3 Ефективна доза

Ефективна доза опромінення -розрахунковадозаопромінення людини,якавраховує вклади ефектів опромінення різних органів і тканин людини на стан її здоров'я у цілому. [3]

З урахуванням їх радіочутливості; представляє суму добутків еквівалентних доз в тканинах і органах тіла на відповідні вагові коефіцієнти:

Де HT - еквівалентна доза в тканині або органі T; WT - ваговий коефіцієнт для органу або тканини T.

Ваговий коефіцієнтWT характеризує відносний внесок даного органу або тканини в сумарний збиток здоров`ю через розвиток стохастичних ефектів. Сума WT дорівнює 1.

Системна одиниця ефективної дози - зіверт (Зв, Sv); Позасистемна одиниця - бер. 1 Зв дорівнює 100 бер.

Дані щодо вагового коефіцієнту надані у таблиці

Таблиця Вагові коефіцієнти для тканин і органів при розрахунку ефективної дози (WT)

Ткань или орган	WT	Ткань или орган	WT
Гонади	0,20	Печінка	0,05
Червоний кістковий мозок	0,12	Стравохід	0,05
Товста кишка	0,12	Щитовидна залоза	0,05
Легені	0,12	Шкіра	0,01
Шлунок	0,12	Клітини кісткових поверхонь	0,01
Сечовий міхур	0,05	Інше	0,05
Молочні залози	0,05

Ефективна доза для персоналу не повинна перевищувати за період трудової діяльності (50 років) 1000 мЗв, а для населення за період життя (70 років) - 7 мЗв. [9]



3.1.4 Колективні дози

Колективні дози використовують для оцінки променевого навантаження на популяцію і ризику розвитку стохастичних наслідків дії іонізуючого випромінювання здійснюватиме.[6]Одиницею виміру колективної дози є людино-зіверт, спеціальної одиницею - людино-бер. При визначенні радіаційного збитку приймається, що наслідки опромінення при 51 чол. Зв призводять до втрати 1 чол. [10]

3.1.4.1 Колективна еквівалентна доза

Колективна еквівалентна доза (ST) в тканині T - використовується для вираження загального опромінення конкретної тканини або органу у групи осіб; вона дорівнює добутку числа опромінених осіб на середню еквівалентну дозу в органі чи тканині.

3.1.4.2 Колективна ефективна доза

Колективна ефективна доза (S) - відноситься до опроміненої популяції в цілому; вона дорівнює добутку числа опромінених осіб на середню ефективну дозу.

У визначенні колективної еквівалентної і колективної ефективної доз не вказано час, за яке отримана доза. Тому при розрахунку колективних доз завжди має бути чітка вказівка на період часу і групу осіб, за якими проводився даний розрахунок. [6]



4. ОСНОВНІ ДОЗОВІ МЕЖІ ОПРОМІНЕННЯ

В основу вітчизняної системи радіаційно-гігієнічного нормування покладено такі основні принципи; неперевищення встановленого дозового межі; виключення всякого необґрунтованого опромінення; зниження дози випромінювання до можливо низького рівня. [11]

Допустимі рівні іонізуючого випромінювання регламентуються «Нормами радіаційної безпеки НРБ 76/87» та «Основними санітарними правилами роботи з радіоактивними речовинами та іншими джерелами іонізуючого випромінювання» ОСП 72/87.

Згідно з цими нормативними документами опромінювані особи поділяються на наступні категорії:

А- персонал - особи, котрі постійно або тимчасово працюють з джерелами іонізуючого випромінювання;

Б- обмежена частина населення - особи, що не працюють безпосередньо з джерелами випромінювань, але за умовами проживання або розташування робочих місць можуть підлягати впливу радіоактивних речовин та інших джерел іонізуючих випромінювань, що застосовуються в установі та (або) видаляються в навколишнє середовище;

В- населення області, країни.[7][11]

«Нормами радіаційної безпеки» та зазначеним Законом, визначені основні дозові межі (ліміти дози) опромінення для різних категорій населення, перевищення яких вимагає застосування заходів захисту людини. З лімітом дози порівнюється сума ефективних доз опромінення від усіх індустріальних джерел випромінювання. До цієї суми не включають:

-дозу, яку одержують від природних джерел випромінювання;

- дозу опромінення від техногенно-підсилених джерел природного походження;

- дозу, яку одержують при медичному обстеженні або лікуванні;

- дозу, що пов'язана з аварійним опроміненням населення.[12]

За ступенем зниження чутливості до іонізуючого випромінювання встановлено 3 групи критичних органів, опромінення котрих спричиняє найбільший збиток здоров'ю:

І- все тіло, гонади та червоний кістковий мозок;

II- щитовидна залоза, м'язи, жирова тканина, печінка, нирки, селезінка, шлунково-кишковий тракт, легені, кришталик очей;

III- шкіра, кістки, передпліччя, литки, стопи.

Дози опромінення наведено в табл.

Таблиця Дози зовнішнього та внутрішнього опромінень

Дозові межі, бер за рік	Група критичних органів
	І	ІІ	ІІІ
ГДД для осіб категорії А	5	1,5	30
Гд для осіб категорії Б	0,5	1,5	3

В залежності від групи критичних органів для категорії Австановлена гранично допустима доза (ГДД) за рік, для категорій Б -границя дози (Гд) за рік.

ГДД- найбільше значення індивідуальної еквівалентної дози зарік, котре при рівномірному впливі протягом 50 років не викликаєв стані здоров'я персоналу несприятливих змін, котрі виявляютьсясучасними методами.[7]

Основні дозові межі (ліміт ефективної дози) для категорій осіб, які зазнають опромінювання, становлять:

- Категорія А -20 мЗв (2 бер) за рік;

- Категорія Б -2,0 мЗв (0,2 бер) за рік;

- Категорія В - 1,0 мЗв (0,1 бер) за рік.

Для осіб категорії Б, до яких належать не тільки дорослі, але і діти, а також вагітні жінки, встановлена межа дози (ПД) в 10 разів менше ПДД,ніж для категорії А і дорівнює. Регламентований рівень опромінення для осіб категорії Б пов'язаний з дуже малим ступенем ризику. Він всього у 2 рази вище середнього природного радіаційного фону випромінювання 1 мЗв (100 мбер) рік і навіть в 4-5разів нижче спостережуваного на землі максимального значення природного радіаційного фону.[11]

Опромінення всього населення, тобто осіб категорії В не регламентується. Обмеження опромінення населення здійснюється шляхом нормування або контролю радіоактивності об'єктів навколишнього середовища (води, повітря, харчових продуктів і т. д.). викидів радіоактивних продуктів з АЕС та об'єктів атомної промисловості, рівня опромінення, зумовленого медичними процедурами та техногенним радіаційним фоном, а також встановленими дозовими межами для осіб категорій А і Б. У разі підвищеного опромінення окремих контингентів населення в результаті радіаційної аварії Міністерство охорони здоров'я встановлює тимчасові допустимі рівні опромінення для даного регіону та бере участь у розробленні необхідних організаційних заходів щодо забезпечено безпеки. Відмова від регламентації опромінення для категорій обумовлений тим, що в даний час рівні опромінення населення вкрай низькі. Так, середня та індивідуальна доза на все тіло від усіх видів використовуваної атомної енергії становить менше 1% дози, що обумовлена природним радіаційним фоном.

Індивідуальний дозиметричний контроль, у конкретних у кожному випадку обсягах є обов'язковим для осіб, у яких річна ефективна доза опромінення може перевищувати 10 мЗв за рік.[12]

Основна дозова межа індивідуального опромінення населення не повинна перевищувати 1 мілізіверта ефективної дози опромінення за рік,при цьому середньорічні ефективні дози опромінення людини, віднесеної до критичної групи, неповинні перевищувати встановлених цією статтею основних дозових меж опромінення незалежно від умов та шляхів формування цих доз.

Основна дозова межа індивідуального опромінення персоналу об'єктів, на яких здійснюється практична діяльність,неповинна перевищувати 20 мілізівертів ефективної дози опромінення на рік, при цьому допускається її збільшення до 50 мілізівертів за умови, що середньорічна доза опромінення протягом п'яти років підряд не перевищує 20 мілізівертів.

Основна дозова межа індивідуального опромінення персоналу об'єктів,на яких здійснюється практична діяльність, неповинна перевищувати50мілізівертівефективноїдозиопромінення за будь-які 12 місяців роботи підряд, з поступовим зменшенням дозової межі опромінення до 20 мілізівертів за рік протягом перехідного періоду.

Тривалість перехідного періоду визначається органом державного регулювання ядерної радіаційної безпеки для конкретних умов практичної діяльності. [3]

Еквівалентна доза Н (бер), накопичена в критичному органі за час Т (років) з початку професійної роботи, не повинна перевищувати значення, отриманого за формулою:

Середнє опромінення людей від природного радіоактивного фона, що складається з космічного випромінювання і випромінювання природно розподілених радіоактивних речовин на поверхні землі та в приземній атмосфері, в продуктах харчування, воді, складає приблизно 0,1 рад на протязі року. Середній радіоактивний фон на території України коливається в межах від 0,04 до 0,20 мкЗв за годину або відповідно від 4 до 20 мкР за годину. Ці значення можуть бути збільшеними де є поклади природних радіоактивних мінералів. Це можуть бути граніти, деякі глини, якщо вони містять радіоактивні елементи.[13]

Для оперативного вирішення практичних задач забезпечення радіаційної безпеки, здійснення контролю радіаційної обстановки, проектування систем протипроменевий захисту встановлюються такі допустимі рівні зовнішнього і внутрішнього опромінення, які є похідними від основних дозових меж величинами:

Для осіб категорії А - допустима потужність дози випромінювання ДМД, допустима щільність потоку часток ДПП, допустимий вміст радіонукліда в критичному органі ДС, гранично допустиме річне надходження радіонукліда через органи дихання ППП, допустима концентрація радіонукліда в повітрі робочих приміщень ДК, допустиме забруднення шкіри, спецодягу та робочих поверхонь ДЗ.

Для категорії Б - допустима потужність дози випромінювання ДМДБ, допустима щільність потоку часток ДППБ, межа річного надходження радіонукліда через органи дихання і травлення ПГП, допустима концентрація радіонукліда в атмосферному повітрі і в воді ДКБ, допустиме забруднення шкірних покривів, одягу і поверхні ДЗБ.

При розрахунку допустимих рівнів зовнішнього опромінення ДМД і ДПП стандартний час опромінення (середня тривалість робочого року) приймається рівною 1700 год. Таким чином, для приміщень постійного перебування персоналу ДМД дорівнює 29 мкЗв/год (2,9 мбер/год). Це означає, що якщо протягом всього року потужність дози на робочому місці буде дорівнює 29 мкЗв/год (2,9 мбер/год), то індивідуальна річна доза опромінення не перевищить ПДР - 50 мЗв (5 бер). Для осіб категорії Б при знаходженні в службових приміщеннях, на території закладу та в межах санітарно-захисної зони стандартний час опромінювання за календарний рік приймається рівним 2000 год, оскільки на відміну від осіб категорії А у них немає скороченого дня та додаткової відпустки. У цьому випадку ДМДБ дорівнює 2,4 мкЗв/год (0,24 мбер/год) і при знаходженні в таких умовах весь робочий день протягом року не буде перевищено ПД - 5 мЗв (0,5 бер). Для населення, яке проживає в зоні спостереження, стандартна тривалість опромінення становить 8800 год в рік. Відповідно ДМДБ для цих осіб, які належать до категорії Б, дорівнює 0,6 мкЗв/год (0,06 мбер/год).

У ряді випадків час перебування людей у приміщеннях установи або на території санітарно-захисної зони може відрізнятися від стандартного. У цьому випадку ДМД (мбер/год) зовнішнього опромінення всього тіла розраховується за формулами:

ДМД = ПДР/t

ДМДБ = ПД/t

t - час опромінення протягом року в годинах.

Допустимі рівні внутрішнього опромінення, до яких відносяться ДС, ПДП і ПГП регламентують зміст або надходження радіонуклідів в організм, при яких доза випромінювання, що створюється в критичному органі, не перевищить ПДР і ПД для осіб категорії А або Б відповідно. ДС - середньорічна вміст радіонукліда в критичному органі, при якому створюється доза опромінення складе ПДР - 50 мЗв (5 бер) в рік. Очевидно, що для категорії Б допустимий вміст ДСБ в 10 разів менше. Виведення радіонукліду з критичного органу відбувається в результаті мінерального обміну і радіоактивного розпаду. ПДП або ПГП розраховують таким чином, щоб при надходженні радіонукліда в організм його середньорічне утримання в критичному органі не перевищувало ДС або ДСБ відповідно. У НРБ-76/87 регламентоване значення ПДП тільки через органи дихання, оскільки у виробничих умовах домінуючим є інгаляційний шлях надходження радіоактивних речовин. Значення ПГП встановлені не тільки для інгаляційного, але і для перорального шляху надходження, оскільки для осіб категорії Б можливе потрапляння радіоактивних речовин в організм не тільки через органи дихання, так як крім атмосферного повітря може статися забруднення радіоактивними речовинами водойм, ґрунту і рослинності. Регламентовані ПГП служать основою для встановлення зон розривів і допустимих викидів радіоактивних газів і аерозолів з труб АЕС і атомних підприємств, а також для встановлення можливості і масштабів використання забрудненої радіонуклідами води та продуктів харчування у разі виникнення такої необхідності.[11]

При здійсненні заходів щодо ліквідації наслідків аварій припускається зовнішнє опромінення персоналу вище річного значення МДД у 2 рази в кожному окремому випадку або в 5 разів більше протягом всього періоду роботи. В таких випадках персонал повинен бути попереджений про додаткове опромінення і можливість такого опромінення допускається тільки з письмового дозволу адміністрації підприємства та особистої згоди виконавця - людини-оператора.[13]

При роботі з рентгенівськими установками (для структурного аналізу, дефектоскопії) нормується потужність експозиційної дози РЕКСП на робочих місцях. Наприклад, при роботі електронних ламп - (20 МР/год), біля відеоконтрольного пристрою телевізійної системи на стороні, оберненій до оператора -(0,5 МР/год). Для установок, в котрих рентгенівське випромінювання є другорядним фактором (електронно-променеві установки для плавлення, зварювання та інших видів електронної обробки металів), нормоване значення РЕКСП складає для робочого тижня тривалістю 41 рік (0,288 МР/год), 36 рік -(0,252 МР/год).[7]

Заходи щодо укриття людей застосовуються, якщо протягом перших десяти діб, очікувана сукупна ефективна доза опромінення може перевищити 5 мЗв (0,5 бер).

Тимчасова евакуація людей здійснюється у разі, якщо протягом не більш одного тижня ефективна доза опромінення може досягти рівня 50 мЗв (5 бер).

Під час виконання аварійних робіт максимальне накопичення дози не повинне перевищувати 25 рад (для персоналу) та 10 рад (для населення). Доза, отримана за рахунок існуючого фону випромінювання та від інших джерел випромінювання за 70 років життя, повинна складати біля 14…15 бер. За цього рівня опромінення медиками не встановлено шкідливої дії на здоров'я дітей та дорослих.

Встановлено, що за доз опромінення близько 10 рад не спостерігається змін в органах та тканинах організму людини. Короткочасні незначні зміни складу крові спостерігаються лише за одноразового опромінення дозою в 25…75 рад. Розвиток променевої хвороби спостерігається під час опромінення дозою більше 100 рад. Променева хвороба тяжкого ступеню може розвинутися після одноразового опромінення всього тіла дозою 400 рад та більше.[12]

Організм людини не відчуває іонізуючого вимірювання, тому при роботі з радіоактивними речовинами необхідно проводити систематичний індивідуальний та загальний контроль доз опромінення. Прилади дозиметричного контролю і вимірювання по суті компенсують людині відсутність органів чуття на іонізуюче випромінювання.

Усі прилади для радіометричного та дозиметричного контролю і вимірювання поділяються на чотири групи: для вимірювання зовнішніх потоків радіоактивного випромінювання - дозиметри; для вимірювання рівнів забруднення - індикатори рівнів та радіометри; для індивідуального дозиметричного контролю - індивідуальні дозиметри; для вимірювання радіоактивності повітря та води. Дозиметричні прилади складаються з давача (іонізаційна камера, газовий чи сцинтиляційний лічильник) та вимірювального блока, який складається з підсилювача, блока живлення та вимірювального приладу. Такими приладами можна реєструвати заряджені частинки, гамма-випромінювання та нейтрони.[4]

Оцінка радіаційного стану здійснюється за допомогою приладів, принцип дії котрих базується на наступних методах:

- іонізаційний (вимірювання ступеня іонізації середовища);

- фотографічний (вимірювання оптичної щільності почорніння фотопластинки під дією випромінювання);

- калориметричні методи (вимірювання кількості тепла, що виділяється в поглинальній речовині). [7]



5. ЗАХИСТ ВІД ІОНІЗУЮЧИХ ВИПРОМІНЮВАНЬ

Кожна людина, яка проживає або тим часово перебуває на території України, має право на захист від впливу іонізуючого випромінювання. Це право забезпечується здійсненням комплексу заходів що до запобігання впливу іонізуючого випромінювання на організм людини вище встановлених дозових меж опромінення, компенсацією за перевищення встановлених дозових меж опромінення та відшкодуванням шкоди, заподіяної внаслідок впливу іонізуючого випромінювання. [3]

Захист від іонізуючих випромінювань може здійснюватись шляхом використання наступних принципів:

- використання джерел з мінімальним випромінюванням шляхом переходу на менш активні джерела, зменшення кількості ізотопа;

- скорочення часу роботи з джерелом іонізуючого випромінювання;

- віддалення робочого місця від джерела іонізуючого випромінювання;

- екранування джерела іонізуючого випромінювання.

Екрани можуть бути пересувні або стаціонарні, призначені для поглинання або послаблення іонізуючого випромінювання. Екранами можуть бути стінки контейнерів для перевезення радіоактивних ізотопів, стінки сейфів для їх зберігання

Альфа-частинки екрануються шаром повітря товщиною декілька сантиметрів, шаром скла товщиною декілька міліметрів. Однак, працюючи з альфа-активними ізотопами, необхідно також захищатись і від бета- або гамма-випромінювання.

З метою захисту від бета-випромінювання використовуються матеріали з малою атомною масою. Для цього використовують комбіновані екрани, у котрих з боку джерела розташовується матеріал з малою атомною масою товщиною, що дорівнює довжині пробігу бета-частинок, а за ним - з великою масою.

З метою захисту від рентгенівського та гамма-випромінювання застосовуються матеріали з великою атомною масою та з високою щільністю (свинець, вольфрам).

Для захисту від нейтронного випромінювання використовують матеріали, котрі містять водень (вода, парафін), а також бор, берилій, кадмій, графіт. Враховуючи те, що нейтронні потоки супроводжуються гамма-випромінюванням, слід використовувати комбінований захист у вигляді шаруватих екранів з важких та легких матеріалів (свинець-поліетилен).

Дієвим захисним засобом є використання дистанційного керування, маніпуляторів, роботизованих комплексів.

В залежності від характеру виконуваних робіт вибирають засоби індивідуального захисту: халати та шапочки з бавовняної тканини, захисні фартухи, гумові рукавиці, щитки, засоби захисту органів дихання (респіратор «Лепесток»), комбінезони, пневмокостюми, гумові чоботи.

При проектуванні захисту від зовнішнього іонізуючого випромінювання нормується потужність еквівалентної дози. За ГОСТом 12.2.018-76 при роботі з рентгенівським обладнанням (для структурного аналізу, дефектоскопії) нормується потужність експозиційної дози РЕКСП на робочих місцях. Наприклад, при роботі електронних ламп РЕКСП= або 20 мкР/год, від відеоконтрольного обладнання телевізійної системи на стороні зверненої до оператора або 0,5 мкР/год.

Для обладнання, в якому рентгенівське випромінювання є побічним чинником (електронно-променеві прилади для плавлення, зварювання металів та інших видів електронної обробки матеріалів) нормоване значення РЕКСПскладає при робочому тижні в 41 годину (0,288 мкР/год), при 36 годинному тижні або 0,252 мкР/год, як вже було зазначено вище.[13]

Дієвим чинником забезпечення радіаційної безпеки є дозиметричний контроль за рівнями опромінення персоналу та за рівнем радіації в навколишньому середовищі.[14]



ВИСНОВКИ

У ході даного реферату було надано основні визначення, необхідні для подальшої роботи з інформацією щодо іонізуючого випромінювання (далі ІВ), стисло розглянуто вплив різних видів ІВ на організм людини, а також було зроблено детальний огляд доз ІВ, їх класифікацій, основних дозових меж та іншої інформації щодо цієї теми. Усі дані були приведені сугубо для території України та згідно її законів.

Було детально розібрано максимальні допустимі межі для зовнішнього та внутрішнього опромінення усіх категорій осіб, що піддаються регулярному опроміненню.

Варто зазначити, що при роботі з іонізуючими пристроямизавжди слід розуміти, до чого може привести знехтування технікою безпеки та інструкцією цих пристроїв. Не знаючи, який вплив ІВ на наш організм може привести до фатальних травм, не можна працювати з речовинами або пристроями, що можуть це зробити. Як біло зазначено у роботі, особливо чутливі до негативних змін, тому перед тим, як зіткнутися з ІВ без попередньої теоретичної підготовки,у першу чергу варто подумати о своїх дітях.



ЛІТЕРАТУРА

1. Жидецький В.Ц. Основи охорони праці. Підручник. -- Львів: Афіша, 2005. 319 с. -- ISBN 966-8013-11-5.

2 Цивільна оборона та цивільний захист : Підруч. / М. І. Стеблюк. - [Стер.]. - К. : Знання-Прес, 2007. - 488 c. - Бібліогр.: с. 485-487. - укp.

3. Основи охорони праці. В. Ц. Жидецький, В. С. Джигирей, О. В. Мельников Вид. 2-е, стериотипне. -- Львів: Афіша, 2000. -- 348 с.

Размещено на Allbest.ur

...