5.7. Оценка возможности защиты от бета-излучения в зданиях, построенных из кирпича.

Определить глубину проникновения бета-излучения в кирпичной кладке, если известна энергия бета-частиц Е_β и плотность кирпича ρ_к ?

Использовать соотношение: R_ср/R_возд = ρ_возд /ρ_ср,

где R_возд = 450Е_β;

Е_β – энергия бета-частиц;

R_ср – длина пробега (в сантиметрах) бета-частиц в кирпичной кладке;

R_возд – длина пробега (в сантиметрах) бета-частиц в воздухе;

ρ_возд – плотность воздуха; ρ_возд = 0,0013 г/см³.

5.8. Защита населения от гамма-излучения временем облучения.

Рассчитать безопасное время работы на расстоянии R, см от источника цезия-137 активностью А, мКи? Использовать соотношение:

В этой формуле: t_дв – допустимое время работы, ч; Х_дд – допустимая экспозиционная (эквивалентная) доза, бэр; Г – гамма-постоянная; Для цезия-137 Г = 3,24 (Р · см²) / (ч · мКи).

Задача 5.9. Защита от гамма-облучения расстоянием.

Рассчитать безопасное расстояние R,см работы с источником кобальта-60 с активностью А, мКи?

Использовать соотношение: R² =

Для определения R необходимо из правой части уравнения извлечь квадратный корень. В этой формуле: Г – гамма-постоянная для кобальта-60;

Г = 13,85 (Р · см²) / (ч · мКи); t – время работы, в часах, за 1 год.

5.10. Защита применением минимальной массы радионуклида.

Рассчитать количество радиоизотопа радия-226, обеспечивающего безопасную работу с ним в течении года на расстоянии R, см?

Использовать для расчета допустимой активности соотношение:

В этой формуле Г = 9,03 (Р · см²) / (ч · мКи). Для расчета допустимой массы использовать формулу: m = а₂ ^. М ^. А ^. Т = 7,56ּ10^–17 М · А · Т.

1Ки = 3,7 ·10¹⁰Бк.

Период полураспада Т радия-226 – 1600 лет.

6. Пример расчетов

6.1. Оценка степени опасности для здоровья продуктов растениеводства, выращенных на радиоактивной почве.

Определяем удельную радиоактивность почвы:

А_m = 185 ^. А_s = 185 ^. 12 = 2200 Бк/кг,

где А_s = 12 Ки/км² - по табл. 9.1 для варианта № 36.

Удельная радиоактивность овощей будет:

А_m = 2200 ^. К = 2200 ^. 0,09 = 198,8 Бк/кг,

где К = 0,09 по табл. 9.1 для варианта № 36.

Полученное значение превышает почти в 2 раза допустимое по нормам 100 Бк/кг. В качестве мер дезактивации можно предложить:

• Механическую очистку поверхности овощей от земли.

• Удалить верхние, наиболее загрязненные листья капусты, лука, чеснока.

• Срезать ботву корнеплодов и места крепления листьев (венчики).

• Тщательно промыть овощи в теплой проточной воде или, часто меняя воду.

• Очистить картофель от кожуры на толщину 3 – 5 мм и разрезать его пополам.

• После варки в течение 10 – 15 минут слить воду, залить новую воду и варить до готовности.

• Не употреблять в пищу кочерыжку капусты и рассол от овощей.

6.2. Прогнозирование времени спада поверхностной

радиоактивности территории до заданной величины.

Определяем время спада поверхностной радиоактивности территории до заданной величины:

t = T ^. (log A_os - log A_s )/log 2 = 30 ^. (log 16 - log 4)/log 2 = 60 лет,

где: Т = 30 лет для цезия-137;

A_os = 16 Ки/км² и A_s = 4 Ки/км² по табл. 9.1 для варианта № 36.

6.3. Прогнозирование поверхностной радиоактивности

почвы через заданное время.

Прогнозируемая активность почвы через t лет будет:

А_s = А_0s/2^t/T = 0,3/2^450/24063 = 0,296 Ки/км² ,

т.е. уменьшится незначительно (на 0,2%),

Т = 24063 г. для плутония-239,

t = 450 лет и А_0s = 0,3 Ки/км² по табл. 9.1 для варианта № 36.

6.4. Оценка возможности защиты населения

от гамма-излучения экраном из стекла.

Определяем толщину слоя половинного ослабления экрана из стекла:

d = 0,693/μ = 0,693/0,157 = 4,414 см,

μ = 0,157 см^–1 по табл. 9.1 для варианта № 36.

Коэффициент ослабления гамма-излучения находим по формуле:

К_осл = 2^х/d = 2^0,2/4,414 = 1,032,

где х = 0,2 см – толщина стекла по табл. 9.1 для варианта № 36.

Полученный результат свидетельствует о том, что экран из стекла толщиной 0,2 см ослабляет гамма-излучение всего на 3% и не может обеспечить защиту населения от облучения.