Ионизирующие излучения и их воздействие на биогеоценоз

Третья группа - бытовые дозиметрические приборы. Они дают возможность населению ориентироваться в радиационной обстановке на местности, иметь представление о зараженности различных предметов, воды и продуктов питания.

Измеритель мощности дозы ДП-5В предназначен для измерения уровней гамма-радиации и радиоактивной зараженности (загрязненности) различных объектов (предметов) по гамма-излучению. Мощность экспозиционной дозы гамма-излучения определяется в миллирентгенах или рентгенах в час (мР/ч, Р/ч). Этим прибором можно обнаружить, кроме того, и бета-зараженность. Диапазон измерения по гамма-излучению от 0,05 мР/ч до 200 Р/ч. Для этого имеются шесть поддиапазонов измерения. Показания снимают по стрелке прибора. Кроме того, установлена и звуковая индикация, которая прослушивается с помощью головных телефонов. При обнаружении радиоактивного заражения отклоняется стрелка, а в телефонах раздаются щелчки, причем их частота возрастает с увеличением мощности гамма-излучений. Питание осуществляется от двух элементов типа 1,6 ПМЦ. Масса прибора - 3,2 кг. Порядок подготовки прибора к работе и работа с ним изложены в прилагаемой инструкции.

Порядок измерения уровней радиации такой. Экран зонда ставится в положение «Г» (гамма-излучения). Затем руку вместе с зондом вытянуть в сторону и держать ее на высоте 0,7 - 1 м от земли. Смотрите, чтобы упоры зонда были обращены вниз. Можно зонд не вынимать и не брать в руку, а оставить его в чехле прибора, но тогда показания надо умножить на коэффициент экранизации тела, равный 1,2.

Степень радиоактивной зараженности объектов измеряется, как правило, на незараженной местности или в местах, где внешний гамма-фон не превышает предельно допустимого заражения объекта более чем в три раза. Гамма-фон измеряется на расстоянии 15 - 20 м от зараженных объектов аналогично измерению уровней радиации на местности. Для измерения зараженности поверхностей по гамма-излучению экран зонда ставят в положение «Г». Затем проводят зондом почти вплотную к предмету (на расстоянии 1 - 1,5 см). Место наибольшего заражения определяется по отклонению стрелки и максимальному количеству щелчков в головных телефонах.

Измеритель мощности дозы ИМД-5 выполняет те же функции и в том же диапазоне. По внешнему виду, ручкам управления и порядку работы он практически ничем не отличается от ДП-5В. В нем есть свои некоторые конструктивные особенности. Например, питание осуществляется от двух элементов А-343, которые обеспечивают непрерывную работу в течение 100 ч.

Бортовой рентгенметр ДП-ЗБ предназначен для измерения уровней гамма-радиации на местности. Прибор устанавливается на подвижных объектах (автомобиле, локомотиве, дрезине, речном катере и т.д.). Диапазон измерений - от 0,1 до 500 Р/ч. Для этого сделано четыре поддиапазона. питание от бортовой сети постоянного тока напряжением 12 или 26В. Время подготовки прибора к работе - 5 мин. Масса около - 4,4 кг. Уровни заражения устанавливаются по отклонению стрелки микроамперметра и лампы световой индикации, которая по мере увеличения гамма-излучения вспыхивает все чаще, а потом переходит в постоянное горение. Особенность его состоит еще и в том, что им можно определять уровни радиации не выходя из машины или выставлять блок (зонд) с расположенным в нем детектором ионизирующих излучений, наружу. Если измерения проводились прямо из машины, показания прибора умножают на 2, из локомотива, дрезины - на 3.

В порядке модернизации был создан прибор ИМД-21. Выпустили их немного, так как на смену пришел ИМД-22. Измеритель мощности дозы ИМД-22 имеет две отличительные особенности. Во-первых, он может производить измерения поглощенной дозы не только по гамма-, но и нейтронному излучению, во-вторых, использоваться как на подвижных средствах, так и на стационарных объектах (пунктах управления, защитных сооружениях). Поэтому и питание у него может быть от бортовой сети автомобиля, бронетранспортера или от обычной, которая применяется для освещения, в 220В.

Диапазон измерений для разведывательных машин - от 1х10^-2 до 1х10⁴рад/ч, для стационарных пунктов управления - от 1 до 1х10⁴ рад/ч.

Дозиметр ДП-70МП предназначен для измерения дозы гамма и нейтронного облучения в пределах от 50 до 800 Р. Он представляет собой стеклянную ампулу, содержащую бесцветный раствор. Ампула помещена в пластмассовый (ДП-70МП) или металлический (ДП-70М) футляр. Футляр закрывается крышкой, на внутренней стороне которой находится цветной эталон, соответствующий окраске раствора при дозе облучения 100Р (рад). Дело в том, что по мере облучения раствор меняет свою окраску. Это свойство и положено в основу работы химического дозиметра. Он дает возможность определять дозы как при однократном, так и при многократном облучении. Масса дозиметра - 46 г. Носят его в кармане одежды.

Для того, чтобы определить полученную дозу облучения, ампулу вынимают из футляра, вставляют в корпус колориметра. Вращая диск с фильтрами, ищут совпадения окраски ампулы с цветом фильтра, на котором и написана доза облучения. Если интенсивность окраски ампулы (дозиметра) является промежуточной между соседними двумя фильтрами, то и доза определяется как среднее значение обозначенных доз на этих фильтрах.

Комплект индивидуальных измерителей дозы ИД-11 предназначен для индивидуального контроля облучения людей с целью первичной диагностики радиационных поражений. В комплект входит 500 индивидуальных измерителей доз ИД-11 и измерительное устройство.

ИД-11 обеспечивает измерение поглощенной дозы гамма- и смешанного гамма-нейтрального излучения в диапазоне от10до 1500 рад (рентген). При многократном облучении дозы суммируются и сохраняются прибором в течение 12 месяцев. Масса ИД-11 - всего 25 г. Носят его в кармане одежды. Измерительное устройство сделано так, что может работать в полевых и стационарных условиях. Удобно в эксплуатации. Имеет цифровой отчет показаний на передней панели. Для определения дозы, полученной человеком, ИД-11 вставляют в специальное гнездо измерительного устройства, и на табло высвечивается цифра, показывающая результат.

Для сохранения жизни и здоровья людей организуется контроль радиоактивного облучения. Он может быть индивидуальным и групповым. При индивидуальном методе дозиметры выдаются каждому человеку - обычно их получают командиры формирований, разведчики, водители машин и другие лица, выполняющие задачи отдельно от своих основных подразделений. Групповой метод контроля применяется для остального личного состава формирований и населения. В этом случае индивидуальные дозиметры выдаются одному-двум из звена, группы, команды или коменданту убежища, старшему по укрытию. Зарегистрированная доза засчитывается каждому как индивидуальная и записывается в журнал учета.

Бытовые дозиметры

В результате аварии в Чернобыле радионуклиды выпали на огромной площади. Чтобы решить проблему информированности населения национальная комиссия по радиационной защите (НКРЗ) разработала «Концепцию создания и функционирования системы радиационного контроля, осуществляемого населением». В соответствии с ней люди должны иметь возможность самостоятельно оценивать радиационную обстановку в месте проживания или нахождения, включая и оценку радиоактивного загрязнения продуктов питания и кормов. Для этого промышленность выпускает простые, портативные и дешевые приборы - индикаторы, обеспечивающие, как минимум, оценку мощности дозы внешнего излучения от фоновых значений и индикацию допустимого уровня мощности дозы гамма-излучения.

Многочисленные приборы, которыми пользуется население (термометры, барометры, тестеры), измеряют макровеличины (температуру, давление, напряжение, силу тока). Дозиметрические же приборы фиксируют микровеличины, то есть процессы, происходящие на уровне ядра (количество распадов ядер, потоки отдельных частиц и квантов). Поэтому для многих непривычны сами единицы измерения, с которыми они сталкиваются. Более того, единичные измерения не дают точных показаний. Необходимо проводить несколько измерений и определять среднее значение. Затем все измеренные величины надо сопоставить с нормативами, чтобы правильно определить результат и вероятность воздействия на организм человека. Все это делает работу с бытовыми дозиметрами несколько специфичной.

Еще один аспект, о котором надо сказать. Почему-то сложилось впечатление, что во всех странах дозиметры выпускаются в больших количествах, свободно продаются и население их охотно раскупает. Ничего подобного. Действительно, есть фирмы, которые выпускают и продают такие приборы. Но они совсем не дешевы. Например, в США дозиметры стоят 125 - 140 долларов, во Франции, где больше, чем у нас атомных электростанций, продажа дозиметров населению не производится. Но там, как заявляют руководители, нет такой необходимости.

Наши бытовые дозиметрические приборы действительно доступны населению, а по своей работоспособности, высокому уровню, качеству и дизайну превосходят многие зарубежные.

«Белла» - индикатор внешнего гамма-излучения. Изготавливают его предприятие «Импульс» (г. Пятигорск) и другие заводы. С его помощью население может оперативно оценивать радиационную обстановку в бытовых условиях, определять уровень мощности эквивалентной дозы гамма-излучения: грубая оценка - по звуковому сигналу, точная - по цифровому табло. Индикатор выполнен из ударопрочного полистирола, портативен. Детали схемы размещены на печатных платах. Питание - от батареи типа «Крона» (хватает на 200 ч непрерывной работы). Масса - 250 г.

РКСБ-104 - бета-гамма радиометр. Предназначен для индивидуального контроля населением радиационной обстановки. Им можно измерить мощность эквивалентной дозы гамма-излучения; плотность потока бета-излучения с загрязненных радионуклидами поверхностей; удельную активность бета-излучений радионуклидов в веществах (продуктах, кормах); обнаруживать и оценивать бета- и гамма-излучения с помощью пороговой звуковой сигнализации. Бытовой дозиметр Это один из удачных и многофункциональных приборов. Питание - от батареи «Крона» (хватает на 100 ч непрерывной работы). Масса - 350 г.

Мастер-1 - один из самых маленьких индивидуальных дозиметров. Масса - всего 80 г. Но назначен для оперативного контроля населением радиационной обстановки. Позволяет измерять мощность экспозиционной дозы в пределах от 10 до 999 мкР/ч. (Естественный радиационный фон на территории России в среднем колеблется от 8 до 20 мкР/ч.) Питание - от элемента СЦ-32.

«Берег» - индивидуальный индикатор радиационной мощности дозы. Предназначен для оценки радиационного фона в пределах от 10 до 120 мкР/ч и более. Индикатор позволяет осуществлять в бытовых условиях индивидуальный радиационный контроль окружающей среды, оценивать уровень радиоактивного загрязнения по гамма-излучению продуктов питания и кормов от 3700 Бк/кг( Бк/л) и выше как в районах с естественным радиационным фоном, так и в районах, загрязненных долгоживущими нуклидами, а также в местах размещения радиационно-опасных объектов (АЭС) и на объектах народного хозяйства, где используются источники гамма-излучения. Гамма-излучения регистрируются с помощью звуковой сигнализации, а также стрелочного прибора со шкалой, разбитой на три цветных сектора. Если стрелка в зеленом секторе шкалы (мощность дозы гамма-излучения от 0 до 60 мкР/ч), то это мощность дозы в пределах фонового значения. Если в желтом секторе - «Внимание» (мощность дозы от 60 до 120 мкР/ч). В красном секторе - «Опасно» (мощность дозы более 120 мкР/ч). Питание прибора - 4 аккумулятора ДО, 06 или 2 источника МЛ2325. При регистрации естественного фона одного комплекта источников питания хватает на 60 ч непрерывной работы. Масса - 250 г.

СИМ-05 - предназначен для оценки радиационной обстановки в быту и на производстве. Фиксирует уровни мощности эквивалентной дозы гамма- излучения с помощью звуковых сигналов и цифрового табло. Пороги сигнализации: 0,6; 1,2; 4 мкЗв (зиверт - эквивалентная доза в системе СИ; 1 Зв = 100 Р; 1 мкЗв = 100 мкР). Время непрерывной работы от одной батареи «Крона» - 500 ч. Масса - 250 г. Его модификацией является прибор СИМ-03. Это портативный карманный сигнализатор. При воздействии ионизирующих излучений подаются звуковые и световые сигналы, частота следования которых прямо пропорциоальна мощности дозы излучения. Имеется 7 порогов сигнализации мощностью эквивалентной дозы мкЗв/ч (мкР/ч) от 0,6 (60) до 32,0 ~3200). Время непрерывной работы от одной батареи «Крона» - 500 ч. Масса - 250 г.

ИРД-02Б - дозиметр-радиометр. Предназначен для измерения мощности эквивалентной дозы гамма-излучения, для оценки плотности потока бета-излучения от загрязненных поверхностей и загрязненности бета-гамма излучающими нуклидами проб воды, почвы, пищи, фуража. Применяется для индивидуального контроля радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях. Прибор обеспечивает цифровые показания об уровнях оцениваемых величин, а также подает звуковые сигналы, частота следования которых пропорциональна интенсивности бета-гамма-излучения. Имеет два режима работы. Первый - для обнаружения и измерения полей гамма-излучения, а также для измерения удельной активности радионуклидов по гамма-излучению в пробах. Второй - для обнаружения и оценки степени загрязненности бета-гамма-излучающими нуклидами различных поверхностей и проб. Продолжительность непрерывной работы от одного комплекта батарей А-316 (6 шт.) - не менее 80 ч. Масса - 750 г.

Защита от ионизирующего излучения

В зависимости от типа ионизирующего излучения могут быть разные меры защиты: уменьшение времени облучения, увеличение расстояния до источников ионизирующего излучения, ограждение источников ионизирующего излучения, герметизация источников ионизирующего излучения, оборудование и устройство защитных средств, организация дозиметрического контроля, меры гигиены и санитарии.

В России, на основе рекомендаций Международной комиссии по радиационной защите, применяется метод защиты населения нормированием. Разработанные нормы радиационной безопасности учитывают три категории облучаемых лиц:

o А - персонал, т.е. лица, постоянно или временно работающие с источниками ионизирующего излучения;

o Б - ограниченная часть населения, т.е. лица, непосредственно не занятые на работе с источниками ионизирующих излучений, но по условиям проживания или размещения рабочих мест могущие подвергаться воздействию ионизирующих излучений;

o В - всё население.

Для категорий А и Б, с учётом радиочувствительности разных тканей и органов человека, разработаны предельно допустимые дозы облучения (табл. 3.5).

Предельно допустимая доза - это наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за год, которая при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья персонала неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.

Каждый житель Земли (категория В) на протяжении всей своей жизни ежегодно облучается дозой в среднем 250-400 мбэр. Полученная доза складывается из природных и искусственных источников ионизирующего излучения.

Предельно допустимые дозы облучения:

Природные источники дают суммарную годовую дозу примерно 200 мбэр (космос - до 30 мбэр, почва - до 38 мбэр, радиоактивные элементы в тканях человека - до 37 мбэр, газ радон - до 80 мбэр и другие источники).

Искусственные источники добавляют ежегодную эквивалентную дозу облучения примерно в 150-200 мбэр (медицинские приборы и исследования - 100-150 мбэр, просмотр телевизора -1-3 мбэр, ТЭЦ на угле - до 6 мбэр, последствия испытаний ядерного оружия - до 3 мбэр и другие источники).

Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) предельно допустимая (безопасная) эквивалентная доза облучения для жителя планеты определена в 35 бэр, при условии её равномерного накопления в течение 70 лет жизни.

От альфа-лучей можно защититься путём:

· увеличения расстояния до ИИИ, т.к. альфа-частицы имеют небольшой пробег;

· использования спецодежды и спецобуви, т.к. проникающая способность альфа-частиц невысока;

· исключения попадания источников альфа-частиц с пищей, водой, воздухом и через слизистые оболочки, т.е. применение противогазов, масок, очков и т.п.

В качестве защиты от бета-излучения используют:

· ограждения (экраны), с учётом того, что лист алюминия толщиной несколько миллиметров полностью поглощает поток бета-частиц;

· методы и способы, исключающие попадание источников бета-излучения внутрь организма.

Защиту от рентгеновского излучения и гамма-излучения необходимо организовывать с учётом того, что эти виды излучения отличаются большой проникающей способностью. Наиболее эффективны следующие мероприятия (как правило, используемые в комплексе):

· увеличение расстояния до источника излучения;

· сокращение времени пребывания в опасной зоне;

· экранирование источника излучения материалами с большой плотностью (свинец, железо, бетон и др.);

· использование защитных сооружений (противорадиационных укрытий, подвалов и т.п.) для населения;

· использование индивидуальных средств защиты органов дыхания, кожных покровов и слизистых оболочек;

· дозиметрический контроль внешней среды и продуктов питания.

При использовании различного рода защитных сооружений следует учитывать, что мощность экспозиционной дозы ионизирующего излучения снижается в соответствии с величиной коэффициента ослабления (К_осл).

Средние значения коэффициента ослабления дозы радиации:

Основные нормативные документы

Размещено на Allbest.ru