ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

Лабораторная работа № 3

Измерение удельной (объемной) активности радионуклидов в продуктах питания, воды, лесных ягодах, грибах с помощью рксб-104

Выполнил: ст. гр. ТМ-111

Антонова А. А.

Могилёв 2013

Цель работы: научиться измерять удельную (объемную) активность радионуклидов

Приборы:

- прибор комбинированный для измерения ионизирующих излучений РКСБ-104

2 Теоретическая часть

2.1. Краткие теоретические сведения.

Каждое радиоактивное вещество распадается с определенной интенсивностью. Для количественной характеристики процессов распада вводится понятие активности - А.

Под активностью радионуклидов понимают количество их ядер, которые распадаются за единицу времени. Единицей активности радионуклидов в Международной системе единиц является беккерель (Бк), названный так в честь первооткрывателя этого явления (Анри Антуана Беккереля). Дадим определение 1 Бк.

1 Бк - это такая активность радиоактивного вещества, при которой за 1 с происходит одно самопроизвольное ядерное превращение. 1 Бк = 1расп./с.

Если, например, активность источника равна 500 Бк, то это означает, что он содержит радионуклиды, 500 из них распадаются каждую секунду.

Величины в тысячу и миллион беккерель обозначаются соответственно как килобеккерель (кБк) и мегабеккерель (МБк):

1 кБк = 103Бк; 1 МБк =10бБк.

Широко используется и старая (внесистемная) единица активности - кюри (Ки), которая названа так в честь Пьера-Жолио Кюри и Марии Складовской-Кюри, исследователей, первыми получившими чистый радий.

Значению 1 Ки - приблизительно соответствует активность 1 г чистого радия , в котором за 1 с распадается 37 млрд. или 3,7 · 1010 ядер.

Один кюри – это активность одного грамма радия. Данной единицей широко пользуются при оценке загрязненности территории каким-либо радиоактивным элементом. Например 5 Ки/км2 Цезия-137 означает, что суммарная активность этого элемента на территории в 1 км2 составляет 5Ки или 18,5 · 1010 Бк. Зная величину предельно допустимой поверхностной актив-ности на данной территории и период полураспада элемента ,можно легко вы-числить время, через которое активность из-за физического распада уменьшит-ся до уровня, когда возможно возобновление хозяйственной деятельности. На-пример если на настоящее время уровень поверхностной активности по це-зию-137 равен 40 Ки/ км2 ,то снижение до значения ниже 1 Ки/ км2 при периоде полураспада 30 лет произойдет приблизительно через 5,5·Т1/2,т.е через 165 лет. Практически полное исчезновение активности для любого элемента происхо-дит через 10-20 периодов его полураспада. Следует отметить его, что миграция его радионуклидов, усвоение их растениями, их перенос в результате техно-генной деятельности может значительно ускорить этот процесс.

Кюри - относительно большая единица активности, поэтому часто используют ее тысячные (милликюри (мКи)), миллионные (микрокюри (мкКи)) и миллиардные (нанокюри (нКи)) доли: 1 мКи =10-3 Ки; 1 мкКи = 10-6Ки; 1нКи=10-9 Ки.

Используются и большие, чем кюри, единицы активности: килокюри (кКи) и мегакюри (МКи).

1 кКи = 103Ки; 1 МКи=106Ки.

Между кюри и беккерелем существует следующее соответствие:

1 Ки =3,7·1010расп/с = 3,7·1010Бк, 1 Бк = 1расп/с = 2,7 ·10-11 Ки.

Для соблюдения правил радиационной безопасности часто необходимо определить не только активность радиоактивного вещества, но и его концентрацию (т.е. объемную активность) в воде или атмосфере, а так же зараженность поверхности земли. Например, допустимую концентрацию радионуклидов в воде удобно измерять в беккерелях на литр - Бк/л, в воздухе - в беккерелях на м3 - Бк/м3, на местности - в беккерелях на м2 - Бк/м2.

Активность объѐмная (Аоб)-отношение активности (а) радионуклида, со-держащегося в образце, к его объѐму (v):

Аоб =А/v, Бк/л(Ки/л)

Активность поверхностная (Апов)-отношение активности (А) радионуклида, содержащегося на поверхности, к площади поверхности (s):

Апов = A/s, Бк/м2 (Ки/км2).

Поверхностная активность, или радиоактивное загрязнение территории, измеряется в Бк/м2 (Ки/км2). Так, зона с правом на отселение включает терри-тории, уровень поверхностного загрязнения которых цезием-137 составляет5-15 Ки/км2.

Активность удельная (Aуд) - отношение активности (А) радионуклида, содержащегося в образце, к массе образца (М):

Aуд=A/M, Бк/кг(Ки/кг).

Допустимый уровень удельной активности цезия-137 в мясе (говядине) и мясных продуктах составляет 500 Бк/кг.