Министерство образования и науки Украины

Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры

Кафедра безопасности жизнедеятельности

Расчетно-графическая работа

на тему:

«Обеспечение радиационной безопасности объектов строительства и пути ёё повышения»

По курсу РБОС

Выполнил : студ.902-АД гр.Литвиненко М.А.

Проверил : к.т.н. доцент Пилипенко А.В.

Днепропетровск 2010

Определение :

- Радиация (радиоактивность) - это физическое свойство нестабильных химических элементов и их изотопов претерпевать ядерные превращения и распадаться с испусканием энергии в виде ионизирующих излучений.

- Ионизирующее излучение (ИИ) - излучение, взаимодействие которого с веществом приводит к образованию в этом веществе ионов разного знака. Ионизирующее излучение может представлять собой поток заряженных или незаряженных частиц, а также фотонов.

- Источник ионизирующего излучения (ИИИ) - объект, который содержит радиоактивное вещество, или техническое устройство, которое создает или в определенных условиях способно создавать ионизирующее излучение.

- Радионуклид – радиоактивный атом с данным массовым числом и атомным номером, а для изомерных атомов – и с данным определенным энергетическим состоянием атомного ядра.

- Изотоп – разновидность атомов (и ядер) одного химического элемента с разным количеством нейтронов в ядре.

- Стабильный радионуклид - это нуклид который не испытывает спонтанных радиоактивных превращений из основного состояния ядра.

- Не стабильный радионуклид - радионуклиды, которые все время превращаются в другие нуклиды.

- Альфа - излучение - это поток тяжелых зараженных частиц ядра гелия , которые движутся со скоростью , равной десяткам тысяч километров в секунду. Задерживается небольшими препятствиями, например, листом бумаги и практически не способно проникнуть через наружный слой кожи. Поэтому оно не представляет опасности до тех пор, пока радиоактивные вещества, испускающие альфа - частицы, не попадут внутрь организма. Пути проникновения могут быть разными: через открытую рану, с пищей, водой или с вдыхаемым воздухом или паром. В этом случае они становятся чрезвычайно опасными.

- Бета – изучение ( - это поток легких заряженных частиц электронов ( и позитронов ( , которые движутся со скоростью, близкой к скорости света. Обладает большей проникающей способностью: она проходит в ткани организма на глубину один - два сантиметра и более, в зависимости от величины энергии.

- Гамма - излучение - это электромагнитное излучение высокой частоты возникающее при перестройке атомного ядра, в процессе его перехода из возбужденного состояния в основное. Гамма – излучение распространяется со скоростью света, очень велика: его может задержать лишь толстая свинцовая или бетонная плита.

- Суммарная доза облучения -

- внешняя – создается радиоактивными веществами и воздействующими на организм проникновением их ионизирующих излучений через кожный покров;

- внутренняя – попавшими радионуклидами внутрь организма вместе с воздухом, водой, пищей.

- Эманация – в физике, испускание лучей радиоактивными веществами; то, что выделяется таким излучением, газообразный продукт распада радиоактивных веществ; в химии, Em, название, часто употребляемое применительно к любому из природных изотопов радона. Ранее «эманацией» называли сам химический элемент радон.

- Эксхаляция - постепенное выделение газов и паров.

- Дозы:

- поглощенные (Д) – это количество энергии различных видов ионизирующих излучений dE, поглощенное единицей массы облучаемой среды dm:

За единицу поглощенной дозы принят Грей (Гр) 1Гр=1Дж/кг – это мощность излучения, при которой облучаемому веществу, массой в один килограмм передается энергия ионизирующего излучения в один Джоуль. Внесистемная единыца – рад (1 рад=0,01 грэй). Не отражает биологический эффект облучения.

- эффективные (Н_эф) – это умножение эквивалентной дозы і-того органа Н_і на его взвешивающий коэффициент W_і и суммирование по всем органам и тканям организма, измеряется в Зв или бэр:

Используется в радиационной защите для оценки риска возникновения стохастических эффектов облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности.

- эквивалентные (Н), характеризирующая биологический эффект – это произведение поглощенной дозы на коэффициент качества данного вида ионизирующего излучения:

Н=Д Q_ии,

в эквивалентной дозе, единицами измерений которой служат зиверт (Зв) и биологический эквивалент рада (бэр). При воздействии различных видов излучения с различными коэффициентами качества, эквивалентная доза определяется как сумма эквивалентных доз для этих видов излучения.

- экспозиционная доза Х – это отношение суммарного заряда всех ионов одного знака в элементе объема воздуха к массе воздуха в этом объема:

Экспозиционная доза характеризует ионизационный эффект гамма излучений в воздухе под воздействием ионизирующего источника.

Единицей поглощения дозы в системе СИ является

Вариант №17

1.Расчет содержания доминирующих радионуклидов в строительных материалах.

1.1 Определение параметров ионизирующих излучений при распаде радия-226

Распад каждого радионуклида характеризуется своим сочетаний видов ионизирующих излучений (, , ) при его распаде.

Параметрами ионизирующих излучений являются:

- энергия излучения, E, МєВ;

- длина свободного пробега, lпр, см

Длина свободного пробега – это путь проходимый ионизирующим излучением в воздухе/веществе до полной отдачи энергии, затрачиваемой на ионизацию их молекул.

- коэффициент ионизации, k­ион­

Коэффициент ионизации – это число пар ионов образуемых на пути пробега данным ионизирующим излучением. Для образования одной пары ионов расходуется удельная энергия .

- период полураспада, это время, за которое число радиоактивных ядер определенного типа уменьшится в 2 раза.

Таблица 1

Наименование частиц	Обозначение	Масса, кг	Заряд, Кл	Число в атоме
Электрон	e	9,1⋅10-31	1,6⋅10-19	Z
Протон	P	1,6⋅10-27	1,6⋅10-19	Z
Нейтрон	n	1,6⋅10-27	-	N

Общее число протонов и нейтронов в ядре атома характеризует массовое число A=Z+N.

Таблица 2

ИИ	Энергия излучения,МэВ	Длина свободного пробега в воздухе (биоткане)	Ионизирующая способность Кион	Коэффициент качества Qии
Альфа	3-9	1-5см (100 мкм)	(1-2)⋅105	20
Бета	0,5-3,5	600 см (5 мм)	(1-3)⋅104	1
Гамма	0,1-1,5	100 м	(2-6)⋅103	1

Характеристика Радий -226:

Последовательность полураспала	Наименование радионуклидов	Энергия излучения,МэВ (интенсивность %)		Период полураспада
			ɣ
	Радий-226	4,6 (96)	0,186(4)	1600 года

Параметры ионизирующего - излучения определяется так:

- в воздухе:

- в биоткани

Параметры ионизирующего - излучения определяется так:

Коэффициент ионизации k­_ион­ рассчитывается на каждый вид ионизирующего излучения, который сопровождает распад данного радионуклида:

(пар ионов)

Вывод по 1.1 :

1. Иониизирующиее излучения обуславлевает внешнее (через кожный покров ) и внутреннее облучение органов. Внешнее облучение вызывается теми иониизирующими излучениями, длина пробега которых в биоткане більше толщины кожного покрова

)

Внутреннее излучение вызывается попаданием радионуклидов в органы вместе с воздухом, водой и пищей – источники – ɣ, -излучения.

Наличие Радия -226 в строительном материале, распад которого сопровождается

-излучением, несет угрозу внешнего облучения.