14.Характеристика радиометрических приборов, применяемых для опреде­ления радиоактивности кормов и продуктов животноводства.

Радиометрические приборы – радиометры – предназначены для измерения активности радиоактивных в-в, плотности потока ионизирующих излучений, удельной и объемной активности газов, жидкостей, аэрозолей, различных объектов внешней среды, продуктов раст. и жвотн. происхождения, а так же удельной и поверхностной активности.

Выпускают радиометры различных систем и конструкций. Среди них выделяют: стационарные и переносные. К стационарным относят ПСО-2-5, малофоновые установки УМФ-1500-2000, радиометры РУБ, РКГ, «Бета», спектрометры-α,β,γ. Состоят из детектора, импульсного усилителя, пересчетного прибора, регистрирующего устройства для визуального определения рез-ов измерения и ист-ка высокого напряжения.Данные приборы – стандартизированные средства измерения, и их можно рекомендовать для оснащения радиологических подразделений с целью проведения рад.контроля кормов и продуктов животноводства за содержанием радионуклидов Sr90, Cs137, K40, Ra226, Th232.

К переносным относят СРП-68-01, ДКС-96, КРБ-1, ДРГ-01Т1. Прибор СРП применяют для прижизненного определения содержания радиоактивного цезия в мышечной ткани животных. Принцип работы построен по типу газоразрядных и сцинтиляционных счетчиков.

15.Миграция радионуклидов по объектам биосферы, особенности миграции по кормовым цепочкам.

Особенности биогеохимических циклов определяются прежде всего свойствами той среды, в которую радионуклиды попали, а миграция радионуклидов - влиянием абиотических (механических, физических, химических) и биотических (биологические процессы обмена) факторов. В атмосферном воздухе радионуклиды могут присутствовать в виде газа (например, радона) или аэрозолей, при этом последние главным образом и участвуют в процессах миграции.

Поведение радионуклидов в аэрозольной форме зависит от степени дисперсности частиц, в которых они содержатся, высоты выбросов, метеорологических условий и других факторов. Крупные частицы оседают в районе их образования или выброса, вызывая локальные загрязнения; более мелкие частицы могут проникать в верхние слои тропосферы и даже в стратосферу.

В моря, океаны, пресноводные водоемы радионуклиды могут поступать непосредственно (например, с удаляемыми отходами), в результате выпадения из атмосферы, с жидкими и твердыми стоками с берегов и т.п.

Основные направления миграции радионуклидов в водоемах (разбавление, сорбция донными отложениями, накопление гидробионтами, поступление на береговую территорию) определяются интенсивностью гидрологических, гидрохимических, биологических, метеорологических и других процессов. Разбавление радионуклидов в водной среде происходит в результате течений, ветровых волнений и диффузии. Разбавлением достигается снижение высоких опасных концентраций радионуклидов в местах сброса, однако широкое рассеяние их ведет к определенному ухудшению радиоэкологической ситуации на значительных пространствах.

Степень сорбции и подвижность радионуклидов в почвах определяется агрохимическим составом последних, физико-химическими свойствами радионуклидов и их соединений, интенсивностью гидрологических, биологических и других процессов. Высокой сорбционной способностью обладают глинистые почвы и чернозем, низкой - пески. Некоторые радионуклиды включаются в состав малорастворимых соединений и, таким образом, переходят в необменную форму, могут выключаться из круговорота веществ. Большая часть радионуклидов, попавших на почву, прочно фиксируется ее поверхностными слоями. Так, до 80% выпавших стронция-90 и цезия-137 удерживается верхним 5-см слоем почвы. Миграция радионуклидов вглубь почвы обусловлена процессами их вымывания дождевыми водами. В почвах и грунтах при участии подземных вод происходят разнонаправленные процессы сорбции и десорбции радионуклидов.

Особенности миграции по кормовым цепочкам. Накопление радионуклидов сильно зависит от типа почв: хуже они всасываются из сероземов и черноземов, а лучше всего из торфоболотных и легких почв (песчаные и подзолистые). При некорневом пути поступления более подвижным является Cs. Поступление'"Sr и других радионуклидов происходит при этом в десятки раз медленнее. При корневом поступлении наиболее под­вижным является '"Sr. Cs сильнее сорбируется почвой и поэтому в относительно меньших количествах переходит из почвы в расте­ния. По корневому пути из почвы во все последующие годы после вы­падения радионуклидов происходит загрязнение грибов, ягод, ди­корастущих плодов, лекарственных и кормовых растений. Переход радионуклидов из почвы в растения во многом определяется их видовыми и сортовыми особенностями (строе­ние корневой системы, характер метаболизма). Наибольшей способностью накапливать Cs отличаются тра­востои естественных пастбищ и сенокосов. Поглощение радионуклидов растениями из почвы зависит также от ее состава. Почвы тяжелого гранулометрического состава отли­чаются большей поглотительной способностью, чем легкие. Поступление Cs в растения из торфянистых почв больше, чем из мине­ральных, в несколько раз. Данный факт может иметь определенное значение при оценке загрязнения естественных и культурных сено­косов и пастбищ в целях разработки мероприятий по дезактивации и рационального их использования.

У травянистых видов идет значительное накопление изотопов цезия и стронция. Растения естественных кормовых угодий всегда характеризуются более высокой удельной радиоактив­ностью, чем сеяные травы и различные сельскохозяйственные куль­туры. Объясняется это тем, что радионуклиды в почвах естествен­ных кормовых угодий сосредоточены в основном в слое до 5 см, со­здавая там высокую концентрацию радиоактивных изотопов в еди­нице объема почвы. При перепашке почвы концентрация радионук­лидов снижается и создаются условия для их меньшей усвояемости растениями. Это подсказывает путь улучшения естественных кор­мовых угодий в условиях радиационного загрязнения.

16.0тбор и подготовка проб продукции растениеводства и животноводства для радиометрии. Определение радиоактивности в объектах ветеринарного надзора включает отбор проб и подготовку проб к радиометрии и радиохимическому анализу. Как в обычных условиях, так и при аварийных ситуациях для отбора проб определяют контрольные пункты (хозяйства, поля и т.д.), более полно отражающие характеристику данного района (хозяйства), с тем, чтобы взятые пробы были наиболее типичными для исследуемого объекта. При аварийных ситуациях, создающих загрязнение с/х угодий «свежими» продуктами ядерного деления, в летний период пробы молока из каждого контрольного пункта берут 2-3 раза в месяц одновременно с пробами используемых кормов. Траву отбирают непосредственно как на ферме (при стойловом содержании животных), так и на пастбищах, пробы мяса, костей, органов животных – в хозяйствах или на мясокомбинатах (птицефабриках) от партий животных, поступивших из контролируемых районов. При исследовании яиц контролю подвергают также и компоненты рациона птиц (зеленую подкормку как основной источник радиоактивности).

отбирать среднюю пробу.

Для этого каждый объект берут в нескольких равных повторностях (не менее трех) с разных участков поля, скирды, бурта и т.д., затем их объединяют в одну. Перед отбором кормов, мяса, молока, яиц измеряют гамма-фон прибором СРП-68-01 соответственно почвы, скирды, бурта, туш животных, цистерн молока (через открытую часть емкости), партии яиц. Данные гамма-фона записывают в сопроводительный лист. Отбор трав для контроля ведут как в низинных, так и на горных пастбищах и сенокосах, удаленных от дорог не менее чем на 200 м. Траву срезают на трех участках, расположенных по треугольнику и отстоящих друг от друга примерно на 100м. Пробу взвешивают, записывают сырую массу и помещают в целлофановый пакет. В целях предупреждения порчи траву подсушивают. Средние пробы сена, соломы, мякины, силоса, крнеклубнеплодов и концентратов берут при их закладке на зиму и помещают в мешок, целлофан, восковую бумагу или бумажные пакеты.

Воду берут из рек, прудов и озер у берегов в местах водопоя животных или забора ее для этих целей, из глубокого водоема – с поверхности и на глубине примерно 0,5 м от дна (чтобы не захватить отложения). Воду помещают в чистые стеклянные емкости, предварительно ополоснув их исследуемой водой. Чтобы понизить адсорбцию радиоизотопов на стекле, воду подкисляют азотной кислотой до слабо кислой реакции.

Мясо берут из нежирной части туши, а для исследования костей лучше взять последние ребра. Мясо и кости от туш животных разного вида и возраста исследуют раздельно.

Рыбу берут целыми экземплярами (при массе до 0,5 кг) или отдельными частями (голова с частью тушки, часть тушки с позвоночником).

Молоко перед взятием пробы тщательно перемешивают. Из большой тары пробы берут с поверхности и из глубины (стеклянной трубкой). Можно надоить молока от разных коров (выборочно) в чистые стеклянные емкости (бутылки). Для радиометрического и радиохимического анализов можно использовать как цельное, так и сепарированное молоко.

Пробы нумеруют и составляют опись, которую прикладывают к сопроводительной в лабораторию. На взятые пробы составляют акт в 2-х экземплярах.

Корнеклубнеплоды (отмытые от земли), сено, солому, траву, мясо предварительно измельчают. Величина средней пробы должна быть достаточной для надежного определения того или иного радионуклида. В целях концентрации пробы проводят минерализацию. Используемые при этом методы могут быть различными в зависимости от вида исследуемого материала, химической природы определяемых радионуклидов, схемы радиохимического анализа.

Вначале определяют суммарную бета-активность, которая отражает удельную радиоактивность (Ки/кг, Ки/л или соответственно Бк/кг, Бк/л) объекта ветнадзора. Это позволяет оперативно получить ориентировочные сведения о радиоактивности исследуемой пробы.

17.Взаимодействие гамма-излучений с веществом. Особенности их обнаружения и регистрации. При взаимодействии γ- излучений с в-ми выделяют 3 основных эффекта: 1.Фотоэффект – преобладает когда Е γ не превышает 0,05МЭВ, а поглотитель- в-во с большим атомным номером. В воздухе, воде и биол. тканях он составляет 50% при Е γ порядка 60МЭВ, при Е γ 120 МЭВ – 10%, а начиная с Е γ 200МЭВ этим процессом можно пренебреч. 2.Эффект Комптона – возрастает по мере увеличения Е γ и плотности среды. Происходит на свободных е. Е γ должна намного превышать Е связи е в атоме. Γ-квант передает ему лишь часть энергии, изменяет направление движения и рассеивает в различных направлениях. Следствие – рассеяние γ-кванта на мало связанных е, в результате чего Е γ передается е, а часть уносится γ-квантом. Если Е γ≥200МЭВ, то будет комптон эффект. 3.Образование пар – имеет место если Е γ=1,022 МЭВ, т.е. удвоенной массе покоя е. При этом γ-захват исчезает в поле ядра. Следствие – образование пары е- + е+, которые взаимодействуют и вместо этой пары образуются 2 γ-кванта с Е=0,511МЭВ каждый.

Способы обнаружения и регистрации излучений. Система для регистрации излучений состоит из 2х частей: 1.Детектора (он является чувствительным элементом в котором происходит взаимодействие излучений с системой) 2. Измерительной аппаратуры (она воспринимает сигнал с выхода детектора и выполняет ф-и, необходимые для производства измерений).

В зависимости от режима работы системы делят на: 1. Импульсные (когда на выходе детектора имеется серия отдельных, разрешенных во времени сигналов) 2. Интегрирующие (когда измеряется непосредственно некоторый средний эффект, обусловленный попаданием в детектор множества ядерных частиц).

Методы регистрации излучений основаны на использовании эффектов взаимодействия ИИ с в-ми : 1) первичные – ионизационные(основаны на способности ИИ производить ионизацию и возбуждение атомов и молекул среды); - сцинтилляционные (основаны на способности ИИ вызывать возбуджение атомов молекул некоторых в-в. 2) вторичные – фотографический метод (ИИ вызывает почернение фотопластинки); химический ( основан на изменении окраски р-ов, их прозрачности); калориметрический (основан на измерении тепловой энергии)