2.6 Іонізуючі випромінювання.

Розвиток життя на Землі завжди відбувався в присутності радіаційного фону навколишнього середовища. Радіоактивне випромінювання-це не щось нове, створене розумом людини, а вічно існуюче явище. Відкрито воно було у 1895 році В. К. Рентгеном і названо в подальшому його іменем. У 1896 році французький фізик А. Беккерель відкрив явище природної радіоактивності. Суть зазначеного явища полягає в тому, що атоми деяких хімічних елементів нестабільні (за рахунок надлишку або дефіциту нейтронів у ядрі). Перехід такого нестабільного ядра у стабільний стан супроводжується випромінюванням електронів (так званих бета-частинок) або ядер атомів, гелію (альфа-частинок), що відповідно називається бета- та альфа- радіоактивністю. Окрім того, ядерні перетворення здебільшого супроводжується випромінюванням квантів електромагнітної енергії (гама-квантів). Радіоактивне випромінювання здатне іонізувати атоми і молекули опромінюваного середовища. При опроміненні живого організму іонізовані атоми і молекули здатні змінювати властивості органів і систем, що призводить до ушкодження організму людини.

236. Наведемо основні визначення і терміни, які характеризують явище радіоактивності в тестовій формі - структура ядра атома, атомний номер, масове число, ізотопи, радіонукліди, радіоактивні речовини:

а)це число протонів у ядрі, характеризує місце хімічного елемента в таблиці Менделєєва;

б) це атоми одного й того ж елемента, які мають різні масові числа;

в) складається із позитивно заряджених протонів і нейтральних нейтронів, які називають нуклонами;

г) різновид атомів з даними масовими числами і атомними номерами;

д) рівно числу нуклонів в ядрі і визначає масу атома;

е) це нукліди, які володіють властивістю радіоактивності;

є) це речовини, які мають в своєму складі радіонукліди.

237. Із переліку радіоактивних випромінювань, які з’являються при різних ядерних процесах, визначте породжені явищем природної радіоактивності:

а) протони;

б) нейтрони;

в) мезони;

г) α - частинки;

д) β- частинки;

е)γ - промені;

є) важкі ядра;

ж) рентгенівські промені.

238. Із переліку радіоактивних випромінювань в п. 237 визначте ті, які з’являються при ядерних реакціях в реакторі АЕС.

239. Із переліку радіоактивних випромінювань в п. 237 визначте ті, які складають первинне космічне випромінювання.

240. Із переліку радіоактивних випромінювань в п. 237 визначте ті, які складають друге космічне випромінювання.

241. Із наведених іонізуючих випромінювань складіть послідовний ряд за зростанням проникаючої спроможності:

а) α - частинки;

б) β- частинки;

в) нейтрони;

г) γ - промені;

д) рентгенівські промені.

242. Із наведених іонізуючих випромінювань в п. 241 складіть послідовний ряд за зростанням іонізуючої спроможності.

243. Із наведених іонізуючих випромінювань в п. 241 визначте групу корпускулярних випромінювань.

244. Із наведених іонізуючих випромінювань в п. 241 визначте групу хвильових (фотонних) випромінювань.

245. Із наведених іонізуючих випромінювань в п. 241 визначте ті, які найнебезпечніші при зовнішньому опроміненні.

246. Із наведених іонізуючих випромінювань в п. 241 визначте ті, які найнебезпечніші при внутрішньому опроміненні.

247. Наведемо дозиметричні параметри і одиниці їх вимірювання, які оцінюють вплив іонізуючих випромінювань на середовище. До них відносяться доза випромінення, експозиційна, поглинена, еквівалентна дози, коефіцієнт якості, ефективна доза, колективна доза, рівень радіації. Із наведених визначень цих параметрів і одиниць їх вимірювання треба буде вибрати потрібне:

а) сума добутків дози, отриманої кожним органом людини на відповідний ваговий коефіцієнт: для гонад (статеві залози)-0,25; для молочної залози-0,15;

для червоного кісткового мозку, легень, шлунку-0,12; для щитовидної залози, кишечнику, печінки-0,05, інші-0,05.

б) показує колективний ризик виникнення стохастичних ефектів опромінення і дорівнює сумі індивідуальних ефективних доз;

в) це кількість енергії радіоактивних випромінювань поглинених одиницею об’єму середовища, яке опромінюється;

г) енергія радіоактивного випромінювання поглинена в одиниці маси речовини, яка опромінюється;

д) це міра іонізаційної дії γ - випромінювання в одиниці об’єму повітря, показує потенційну загрозу для людини;

е) це добуток поглиненої дози на коефіцієнт якості і характеризує вплив різних радіоактивних випромінювань на людину в порівнянні з впливом γ - променів;

є) визначає ефективність іонізуючої дії на людину різних радіоактивних випромінювань;

ж) це доза в одиницю часу, характеризує інтенсивність радіоактивного випромінювання, радіаційний фон або швидкість накопичення дози (потужність дози);

з) Зиверт (Зв);

і) Грей (Гр);

к) рентген (Р);

л) кулон на кілограм (Кл/кг);

м) рад;

н) Бер;

о) чоловіко-зиверт (чол.-3в);

п) рентген на годину (Р/год);

р) Грей на годину (Гр/год).

248. Із наведених в п. 247 параметрів і їх одиниць вимірювання виберіть визначення експозиційної дози та її одиниці вимірювання.

249. Із наведених в п. 247 параметрів і їх одиниць вимірювання виберіть визначення поглиненої дози та її одиниці вимірювання.

250. Із наведених в п. 247 параметрів і їх одиниць вимірювання виберіть визначення еквівалентної дози та її одиниці вимірювання.

251. Із наведених в п. 247 параметрів і їх одиниць вимірювання виберіть визначення ефективної дози, та її одиниці вимірювання.

252. Із наведених в п. 247параметрів і їх одиниць вимірювання виберіть визначення колективної дози та її одиниці вимірювання.

253. Із наведених в п. 247 параметрів і їх одиниць вимірювання виберіть визначення рівня радіації та його одиниці вимірювання.

254. Із наведених в п. 247 параметрів виберіть визначення дози випромінювання та коефіцієнта якості.

255. Із переліку джерел іонізуючих випромінювань визначте ті, які відносяться до природних:

а) космічне випромінювання;

б) радіонукліди у гірських породах;

в) теплоелектростанції;

г) телевізор; д) граніт;

е) цегла;

є) дерево;

ж) АЕС;

з) рентгенодіагностика;

і) спалахи на Сонці;

к) радіонукліди в різних об’єктах зовнішнього середовища;

л) політ у літаку;

м) глобальні опади від випробувань ядерної зброї;

н) політ у космос;

о) наявність радіонуклідів у воді і продуктах харчування;

п) радіохімічна промисловість;

р) уранові родовища;

с) сховища радіоактивних речовин.

256. Із переліку іонізуючих випромінювань визначте ті, які відносяться до штучних.

257. Із переліку джерел іонізуючих випромінювань визначте ті, які створюють професійне опромінення.

258. Із переліку природних джерел іонізуючих випромінювань визначте ті, які створюють зовнішнє опромінення людини.

259. Із переліку природних джерел іонізуючих випромінювань визначте ті, які створюють внутрішнє опромінення людини.

260. Із переліку природних джерел іонізуючих випромінювань визначте найбільш впливові на людину.

261.Із переліку штучних джерел іонізуючих випромінювань визначте ті, які створюють зовнішнє опромінення людини.

262. Із переліку штучних джерел іонізуючих випромінювань визначте ті, які створюють внутрішнє опромінення людини.

263. Із переліку штучних джерел іонізуючих випромінювань визначте найбільш впливові на людину.

264. Із переліку будівельних матеріалів в п. 255 визначте найбільш радіаційний.

265. Із переліку будівельних матеріалів в п. 255 визначте найменш радіаційний.

266. Із переліку районів України визначте ті, в яких природний радіаційний фон перевищує середній:

а) Київ;

б) Хмельник;

в)Миронівка;

г) Львів;

д) Кіровоград;

е) Крим;

є)Біла Церква.

267. Із переліку сфер діяльності людей визначте ті, в яких використання радіації має позитивне значення:

а) ядерна зброя;

б)АЕС;

в) рентгенографія;

г) променева терапія;

д) радіоастрономія;

е)ізотопна діагностика;

є) радонові ванни;

ж) радіоактивне забруднення;

з) космічні дослідження;

і) електронна апаратура;

к) перевірка якості продуктопроводів.

268. Наведемо параметри і одиниці їх вимірювання, які оцінюють радіоактивне забруднення атмосфери та різних поверхонь. До них віднесемо: період напіврозпаду, активність радіонукліду, питома активність, об’ємна активність, поверхнева активність. Із наведених визначень цих параметрів і одиниць їх вимірювання треба буде вибрати потрібне:

а) це число атомів, що розпадаються за одну секунду, характеризує інтенсивність розпаду радіонуклідів;

б) час, за який половина атомів радіонукліда розпадеться, визначає активність радіонукліда;

в) це відношення активності до одиниці площі поверхні;

г) це відношення активності до одиниці маси;

д) це відношення активності до одиниці об’єму;

е) Бк/кг; є) Кі/л; ж) Кі/км²; з) Бк; і) рік; к) Кі; л) мБк/г; м) година; мкКї/м³;

о) мБк/л; п) Бк/м².

269. Із наведених в п. 268 параметрів і одиниць їх вимірювання виберіть визначення активності радіонукліда, та одиниці її вимірювання.

270. Із наведених в п. 268 параметрів і одиниць їх вимірювання виберіть ті, які характеризують забруднення радіоактивними речовинами продуктів харчування.

271. Із наведених в п. 268 параметрів і одиниць їх вимірювання виберіть ті, які характеризують забруднення радіоактивними речовинами води.

272. Із наведених в п. 268 параметрів і одиниць їх вимірювання виберіть ті, які характеризують радіаційне забруднення повітря у приміщенні.

273. Із наведених в п. 268 параметрів і одиниць їх вимірювання виберіть ті, які характеризують радіаційне забруднення місцевості.

274. Із наведених в п. 268 параметрів і одиниць їх вимірювання виберіть визначення періоду напіврозпаду та одиниці його вимірювання.

275. Іонізуюче випромінювання володіє високою біологічною активністю, багатократно перевищує дію інших випромінювань. В залежності від дози випромінювання та деяких інших умов воно здатне негативно впливати на людей, тварин, рослини аж до повної їх загибелі. Розрізняють наступні ефекти впливу іонізуючих випромінювань на організм людини: соматичні-гостра променева хвороба, хронічна променева хвороба, місцеві променеві ураження; сомато-стохастичні- злоякісні новоутворення, порушення розвитку плоду, скорочення тривалості життя; генетичні- мутації, хромосомні аберрації.

Доза випромінювання до 0,25 Гр звичайно не викликає помітних відхилів у складі крові. При дозі (0,25-1Гр) можуть виникати уже деякі відхили у складі крові та порушення функції нервової системи. Пороговою дозою для гострої променевої хвороби прийнято враховувати одноразове опромінення (за 4 доби) дозою 1 Гр. При тривалому опроміненні дозою 0,5 Гр більш можливе виникнення хронічної променевої хвороби, наслідки якої проявляються більш частіше у людей похилого віку.

Залежно від величини одноразової дози розрізняють 4 ступені гострої променевої хвороби: а) перша (легка)-100-200 рад; б) друга (середня)- 200-400 рад; в) третя (важка)-400-600 рад; г) четверта (дуже важка) > 600 рад. За час гострої променевої хвороби звичайно спостерігається 4 періоду: д) первинна проява хвороби (1-4 доби); е) уявного благополуччя (прихований період) (4-30 діб); є) виразних клінічних проявів (загострення хвороби) (1-3 тижня); ж) відновлення (декілька місяців).

276. Із наведених в п. 275 характеристик гострої променевої хвороби визначте її ступінь і період протікання по симптомам: після перших ознак хвороби, прихований період продовжувався 2-3 тижня. Спостерігається розладнання шлунку, блювота, пронос, невеликі крововиливи, кровотеча ясен, температура тіла 37-38⁰С, знижується кров’яний тиск. Значно зменшується кількість лейкоцитів, еритроцитів, гемоглобіну у крові. Свідомість ясна. Зменшується маса тіла. Можливі смертельні випадки.

277. Із наведених в п. 275 характеристик гострої променевої хвороби визначте її ступінь і період протікання по симптомах: прихований період скорочується до 2-7 діб, швидко погіршується картина крові, багаточисельні крововиливи, часта блювота, пронос із сумішкою крові, температура підвищується до 39⁰-40⁰С. Розгортається серцево- судинна недостатність, настає виснаження. Без лікування смерть у 50% випадках.

278. Із наведених в п. 275 характеристик гострої променевої хвороби визначте її ступінь і період протікання по симптомам: прихований період продовжується 3-5 тижнів. Загальний стан хворих задовільний. Спостерігається загальна слабкість, головний біль, нудота, можлива блювота. Змінюється картина крові. Крововиливи відсутні. Свідомість ясна. Температура тіла нормальна. Маса тіла без зміни. Смертельних випадків не відзначається.

279. Із наведених в п. 275 характеристик гострої променевої хвороби визначте її ступінь і період протікання по симптомам: прихований період відсутній. Спостерігаються багато чисельні крововиливи, кровотеча, часта блювота з кров’ю, втрата свідомості, температура тіла досягає 40-41⁰ С. Розгортається гостра серцево-судинна недостатність, виснаження. Без лікування смерть настає у 100% випадках на протязі 10 діб.

280. Із наведених в п.275 характеристик гострої променевої хвороби визначте її ступінь і період протікання по симптомах: покращується самопочуття, апетит, сон, знижується температура, зникають пронос, крововиливи. Зростає маса тіла, відновлюється картина крові, але продовжується та навіть збільшується випадіння волосся, зменшення еритроцитів у крові. Ріст волосся відновлюється на початок 4-го місяця. Через 4-6 місяців поновлюється здатність до відтворення собі подібних.

281. Із переліку органів і систем людини визначте найкритичніші до радіації в діапазоні (1-10) Гр.:

а) печінка;

б) шкіра;

в) щитовидна залоза;

г) репродуктивні органи;

д) очі;

е) кровотворна система;

є)легені;

ж) нирки;

з) серце;

і) нервова система;

к) все тіло.

282. Норми радіаційної безпеки. Радіація небезпечна для людини, тому опромінення людини підлягає контролю і нормуванню. В Україні розроблені і введені в дію Державні гігієнічні нормативи,” НРБУ-97”. Вони є основним документом, що встановлює систему радіаційно-гігієнічних регламентів для забезпечення прийнятних рівнів опромінення для різних категорій людей. Із наведених категорій осіб і встановлених для них лімітів доз треба визначити ті, які відносяться до відповідної категорії А,Б, В. В дужках помічені світові нормативи відповідно НРБ-76/87:

а) особи, які безпосередньо не зайняті роботою з іонізуючими джерелами, але їх робочі місця або квартири розташовані в зоні радіації;

б) особи, які працюють безпосередньо з джерелами іонізуючих випромінювань;

в) все інше населення, крім а) і б);

г) 2^мЗв/рік (5^мЗв/рік); д) 20 ^мЗв/рік (50 ^мЗв/рік); е) 1 ^мЗв/рік (2 ^мЗв/рік).

283. Із наведених в п. 282 категорій населення і лімітів доз визначте ті, які відносяться до категорії А.

284. Із наведених в п. 282 категорій населення і лімітів доз визначте ті, які відносяться до категорії Б.

285. Із наведених в п. 282 категорій населення і лімітів доз визначте ті, які відносяться до категорії В.

286. Із наведених заходів захисту людини від дії радіоактивних випромінювань, визначте ті, які пропонуються при зовнішньому опроміненні:

а) постійний радіаційний контроль за продуктами харчування і водою;

б) екранування джерела випромінювання;

в) укриття в приміщенні;

г) вживання радіопротекторів;

д) вживання напоїв сечогонних;

е) зменшення часу знаходження в зоні дії джерела (захист часом);

є) збільшення віддалі від джерела випромінювання (захист відстані);

ж) фільтрація води від радіоактивних речовин;

з) дезактивація продуктів харчування і води;

і) дезактивація місцевості;

к) використання засобів індивідуального захисту;

л) боротися з пилом у приміщенні.

287. Із наведених заходів захисту людини від дії радіоактивних випромінювань в п. 286 визначте ті, які пропонуються при внутрішньому опроміненні.