Розрахунок параметрів захисту при використанні захисних екранів

Захист за допомогою екранування заснований на здібності матеріалів поглинати радіоактивне випромінювання. Інтенсивність поглинання -випромінювання прямо пропорційна питомій вазі матеріалів та їх товщині і обернено пропорційна енергії випромінення.

В умовах зовнішнього опромінення –частинками в екрануванні немає потреби так як –частинки мають невеликий пробіг у повітрі та добре затримуються будь якими матеріалами, наприклад, листок паперу.

Для захисту від -випромінювання слід передусім застосувати легкі матеріали; наприклад: алюміній, скло, пластмаси тощо. Зокрема, шар алюмінію товщиною 0,5 см повністю затримує -частинки.

Для захисту від -випромінювання слід застосовувати екрани з важких металів: свинцю, чавуну, бетону тощо, або використовувати грунт або воду.

Товщину захисного екрану, що зменшує потужність –випромінювання до граничнодопустимих рівнів, можна розрахувати двома способами:

1) за таблицями (з урахуванням енергії та кратності послаблення дози випромінювання);

2) за числом шарів половинного послаблення (без врахування енергії випромінювння).

Розрахунок товщини екрану за таблицями

Визначення товщини захисного екрана за кратністю послаблення дози випромінювання передбачає розрахунок кратності послаблення в результаті зіставлення фактичної потужності джерела випромінювання із максимально допустимою та знаходження товщини екрана за допомогою спеціальних таблиць – шукана величина розташована на перехресті даних енергії випромінювання та кратності послаблення (див. додаток № 2, 3, 4).

При незбіжності даних кратності послаблення та енергії випромінювання з указаними в таблиці результатами, товщину екрану знаходять засобом інтерполяції або використовують свідомо більш значні числа, забезпечуючі тим самим більш надійний захист.

Величина коефіцієнта послаблення (кратність послаблення) визначається за формулою (7):

Р

К = –– ; (7)

Ро

де: К – кратність послаблення;

Р – одержана доза;

Ро – гранично допустима доза (0,1).

Приклад: лаборант, який проводить фасування радіоактивного золота Аu¹⁹⁸, енергія випромінювання якого 0,5 мг–екв–радію, одержить без захисту за тиждень дозу опромінення 1,0 рад. Якої товщини необхідно застосувати екрану з свинцю для створення безпечних умов праці лаборанта?

У нашому прикладі:

1,0

К = ––– = 10 разів;

0,1

В додатку 2 на перетині ліній, що відповідають кратності послаблення 10 та енергії випромінювання 0,4 Мев знаходимо, що необхідна товщина свинцевого екрану повинна бути 13 мм.

З метою створення безпечних умов при постійній роботі використовують проектні потужності дози, які розраховані на підставі гранично–допустимих річних доз та умов роботи що передбачається (таблиця 1).

Таблиця 1

Ліміти дози опромінення

Показник		Категорії осіб, які зазнають опромінення
		А	Б	В
Dle (ліміт ефективної дози)	мЗв / рік.	20	2	1
	мЗв (мБер) / год	0,01 (1)	0,001 (0,1)	0,0001 (0,01)
ліміт еквівалентної дози (мЗв / рік.)	DL lens – для кришталика ока	150	15	15
	DL skin – для шкіри	500	50	50
	DL extrim – для кистей та стоп	500	50	–