ОРБ

1. Понятие эквивалентной и эффективной эквивалентной дозы. Единицы их измерения.

В связи с тем, что одинаковая поглощённая доза различных видов ионизирующего излучения вызывает в единице массы биологической ткани различное биологическое действие, введено понятие эквивалентной дозы (Д_экв), которая определяется как произведение поглощённой дозы на средний коэффициент качества действующих видов ионизирующих излучений. Дэкв=Дп*Q (коэф. качества). Q- безразмерный коэф. определяющий зависимость неблагоприятных биологических последствий облучения человека малой дозой от полной линейной передачи энергии излучения.Дэкв=Дп*Кобэ (коэф. Относительной биологической эффективности)Кобэ-отношение поглощенной дозы образцового излучения, вызывающий определённый биологический эффект к поглощенной дозе данного излучения , вызывающего тот же биол. эффект.Кобэ=До/Дп . Кобэ служит для сопоставления биол. действия разных видов излучения. Факторы влияющие на Кобэ: вид ИИ, энергия ИИ, доза, вид биологической ткани.Единица измерения Дэкв- Зиверд (СИ)1 Зв-Дэкв любого вида излучения, поглощенной в 1 кг биологической ткани и создающий такой же биол. эффект как Дп в 1 грей фотонного излучения ( ренгеновское)Эквивалентную дозу и ед. изм. Зв нельзя использовать для хар –ки острых лучевых поражений организми, т кед Зв справедлива при хроническом облучении малыми дозами ионизир. излучения1 Зв= 1 Грей/Q=100 Рад/Q=100 БэрБэр- биологический эквивалент рада1 Бэр- это энергия любого вида излучения поглощенная в 1 гр ткани при которой наблюдается тот же биол. эф., что и при Дп в 1 Рад фотонного излучения(100 эрг).Эффективно- эквивалентная доза – это Д экв умноженная на коэф. радиационного риска.Дэф.экв=Дэкв*Крр, Крр учитывает разную чувствительность различных тканей к облучению.Одни органы и ткани человека более чувствительны к действию радиации.Взвешенные коэффициенты устанавливают эмпирически и рассчитывают таким образом, чтобы их сумма для всего организма составляла единицу. Единица эффективной эквивалентной дозы – Зиверт (Зв).

2. Мощность дозы. Связь активности радиоактивного источника и дозы излучения. Единицы их измерения.Мощность дозы— приращение дозы под воздействием данного излучения за единицу времени. Чем больше мощность дозы, тем быстрее растет доза излучения.Рп,Рэкв,Рэф.экв.Рп=1Рад/сек, Рэкв=1Зв/сек, Для эквивалентной дозы в СИ единица мощности дозы — зиверт в секунду (Зв/с), внесистемная единица — бэр в секунду (бэр/с). На практике чаще всего используются их производные (мкЗв/час, мбэр/час и т.д.)Мощность поглощенной дозы излучения - отношение поглощенной веществом дозы излучения к времени, за которое эта доза излучения поглощена. измеряется в Гр/c.Мощность эквивалентной дозы излучения - отношение эквивалентной дозы излучения к времени, за которое эта доза поглощена веществом. измеряется в Зв/c.Мощность экспозиционной дозы излучения - отношение экспозиционной дозы излучения к времени, за которое эта доза излучения передана сухому атмосферному воздуху. измеряется в A/кг.Активность- используется для оценки эффективности действия радиоактивных изотопов как при внешнем так и при внутреннем облучении за единицу времени. Беккерель 1 Бк= 1 ядерное превращение в секунду. У различных радиоактивных изотопов число испускаемых квантов и их энергия изменяются в довольно широких пределах. Поэтому целесообразно знать связь между активностью источника и дозой излучения данного радиоактивного изотопа.

3. Понятия экспозиционной, поглощенной дозы. Единицы их измерения.

Биологический эффект при облцчении прежде всего оприделяется кол-м поглощаемой энергии на единицу маччы, те поглощенной дозой излучения.Доза излучения —величина, используемая для оценки воздействия ионизирующего излучения на любые вещества и живые организмы.Экспозиционная доза введена для характеристики доз поглощения по эффекту ионизации (процесс образования ионов из нейтральных атомов или молекул) вызванному в воздухе. Экспозиционная доза — это отношение суммарного заряда всех ионов одного знака созданных в воздухе когда все + и – ионы освобождённые фотонами в элементе объёма воздуха с определённой массой полностью остановились в воздухе, к массе воздуха в этом объёме.Д _эксп = dQ/dm ( Кл/кг)-СИ, dQ- суммарный заряд, m- масса воздухаЕдиницы измерения 1 Кл/кг- ЭД фотонного излучения при прохождении к-го ч/з 1 кг воздуха, в рез-те завершения всех ионизационных процессов в воздухе, создаются ионы, несущие заряд в 1 кулон электричества каждого знака при н.у. при т О⁰С и р- 760 мм/р.ст.На практике пользуются внесистемной единицей –Ренген (1928 г).1 Ренген- доза фотонного излучения при к-ой в одном кубическом см. воздуха в процессе ионизации образуется 2,079*10⁹ пар ионов каждого знака.1 кл/кг=3,88*10^-8 Р.ЭД- позволяет лишь ориентировочно определить степень повреждения объекта поскольку она может вызываться только поглощенной объектом энергии.Поглощённая доза. Понятие ПД излучения введено для определения поглощенной энергии любого вида излучения облучаемым объектом.. Изменения происходящие в облцчаемом объекте под воздействием различного вида излучений зависят от величины поглощенной энергии Дп= dE/dm Дп- это средняя энергия (dE) передаваемая излучением в-ву в элементарном объёме делённая на массу в-ва в этом объёме.Наиболее удачная величина хар –ся степрень возд –ия излучения на организм.

Поглощенная доза представляет собой к-во энергии ИИ поглощённой единицей массы облучаемого в-ва.В системе СИ ед измерения 1 Гр(грей ) 1 Грей=1 Дж/кг1 грей равен дозе излучения при к-ой облучаемому в-ву массой в 1 кг передаётся энергия ИИ в 1 Дж.

1 Рад рекомендован в 1957 году м/н комиссией по радиационным единицам измерения. 1 Рад это энергия любого вида ИИ в 100 эрг поглощённая облучаемым объектом массой в 1 гр.1 Гр=100 Рад, 1 Рад = 100 эрг/гр или 10^-2 Дж/кгМ/у Дэксп и Дп имеется линейная зависимостьДэксп=Дп*Кэксп, Кэксп=0,876 Р/рад, 1 Рад = 1,14 РенгенДэксп и Дп квантового излучения в воздухе в общем случае не равны м/у собой. Разность заключается в том, что Дп выражает поглощенную энергию излучения, а Дэксп- заряд ионов одного знака.

4. Работа с радиоактивными веществами в открытом виде. Работа с закрытыми источниками излучения.Все работы с открытыми радиоактивными изотопами разделяются на 3 класса. Класс работ определяет требования к размещению и оборудованию помещений, в которых проводятся работы с открытыми радиоактивными веществами. К размещению лабораторий, где проводятся работы III класса, специальные требования не предъявляются. Работы этого класса производятся в отдельных помещениях (комнатах). Рекомендуется устройство душевой и выделение помещения для хранения и фасовки растворов вещества. Работы III класса, связанные с возможностью радиоактивного загрязнения воздуха (операции с порошками, упаривание растворов, работы с эманирующими и летучими веществами и др.), выполняются в вытяжных шкафах. Столешницы, металлические и другие конструкции шкафов и рабочих столов следует покрывать малосорбирующими материалами. Помещения для работ II класса должны размещаться в отдельной части здания изолировано от других помещений. В составе этих помещений должен иметься санитарный пропускник или душевая с радиационным (дозиметрическим) контролем на выходе. Помещения для работ I класса размещаются в отдельном здании или изолированной части здания с отдельным входом только через санитарный пропускник и разделяются на три зоны: I зона - камеры, боксы и другие герметические устройства, необслуживаемые помещения, где размещаются технологическое оборудование, коммуникации, являющиеся основными источниками радиоактивного загрязнения; II зона - периодически обслуживаемые ремонтно-транспортные помещения для проведения ремонта оборудования и других работ, связанных с вскрытием технологического оборудования; узлы загрузки и выгрузки радиоактивных материалов, временного хранения и удаления отходов; III зона - помещения, предназначенные для постоянного пребывания персонала, операторские, пульты управления и другие. В тех случаях, когда в лабораториях, учреждениях и предприятиях ведутся работы по всем трем классам, помещения должны быть разделены в соответствии с классом проводимых в них работ.. Работа с закрытыми источниками излучения Контроль герметичности закрытых источников излучения должен проводиться в порядке и в сроки, установленные соответствующими стандартами и технической документацией на них. Не допускается использование закрытых источников ионизирующего излучения в случае нарушения их герметичности, а также по истечении установленного срока эксплуатации.Устройство, в которое помещен закрытый источник излучения, должно быть устойчивым к механическим, химическим, температурным и другим воздействиям, иметь знак радиационной опасности.В нерабочем положении закрытые источники излучения должны находиться в защитных устройствах, а установки, генерирующие ионизирующее излучение, должны быть обесточены.Для извлечения закрытого источника излучения из контейнера следует пользоваться дистанционным инструментом или специальными приспособлениями. Помещения, где проводятся работы на стационарных установках с закрытыми источниками излучения, должны быть оборудованы системами блокировки и сигнализации о положении источника (блока источников). При использовании приборов с закрытыми источниками излучения и устройств, генерирующих ионизирующее излучение, вне помещений или в общих производственных помещениях должен быть исключен доступ посторонних лиц к источникам излучения и обеспечена сохранность источников.В целях обеспечения радиационной безопасности персонала и населения следует:· направлять излучение в сторону земли или туда, где отсутствуют люди;· удалять источники излучения от обслуживающего персонала и других лиц на возможно большее расстояние;· ограничивать время пребывания людей вблизи источников излучения;· вывешивать знак радиационной опасности и предупредительные плакаты, которые должны быть отчетливо видны с расстояния не менее 3 м.

5. Средства коллективной и индивидуальной защиты при работе с радиоактивными веществами.

Средства индивидуальной защиты предназначены для предупреждения от попадания внутрь организма, на кожные покровы и одежду радиоактивных, токсических и химических веществ (ТХВ) (отравляющих веществ — ОВ), опасных биологических средств, для защиты от их поражающих факторов или ослабления их воздействия и для оказания самопомощи и помощи.Подразделяются на: 1) Средства защиты органов дыхания. К ним относятся противогазы,2) Средства защиты кожи. Крайне необходима защита кожного покрова. Средства защиты кожи делятся по принципу действия на изолирующие и фильтрующие. Они обеспечивают полную защиту кожи от воздействия альфа-частиц и ослабляют световое излучение ядерного взрыва. Это могут быть как простые резиновые комбинезоны, так и спец-костюмы из особого защитного материала. 3) СИЗ глаз. К СИЗГ относят защитные очки от светового импульса ядерного взрыва. По назначению СИЗ подразделяют на общевойсковые и специальные.Общевойсковые СИЗ предназначены для использования личным составом всех или нескольких видов вооруженных сил и родов войск. Специальные СИЗ предназначены для использования военнослужащими определенных специальностей или для выполнения специальных работ.Средства коллективной защиты.Убежища. Характеризуются они наличием прочных стен, перекрытий и дверей, наличием герметических конструкций и фильтровентиляционных устройств. Все это создает благоприятные условия для нахождения в них людей в течении нескольких суток. Противорадиационные укрытия (ПРУ). Используются они главным образом для защиты от радиоактивного заражения населения сельской местности и небольших городов. Часть из них строится заблаговременно в мирное время, другие возводятся (приспосабливаются) только в предвидении чрезвычайных ситуаций или возникновении угрозы вооруженного конфликта . Простейшие укрытия. Простейшие укрытия тина щели, траншеи, окопа, блиндажа, землянки прошли большой исторический путь, но мало чем изменились по существу. Они были довольно надежной защитой для солдат в первую мировую войну и еще более исключительно важную роль сыграли в Великой Отечественной войне. И сейчас в любых чрезвычайных ситуациях военного (конфликтного) характера они остались простой и хорошо зарекомендовавшей себя защитой.

6.Процессы взаимодействия различных видов излучения с защитными материалами. Характеристики защитных материалов. По своей радиационной стойкости вещества и материалы значительно отличаются. Это обусловлено прежде всего различиями их физико-химических характеристик: элементного состава, фазового состояния, химического и электронного состояния молекул, дефектности структуры. Радиационная стойкость существенно зависит от радиационной обстановки, вида излучений, мощности дозы, температуры окружающей среды, условий эксплуатации. Вода и водные растворы широко используются в активной зоне ядерных реакторов, бассейнах-хранилищах отработанного ядерного топлива, при переработке отработанного ядерного топлива. При радиолизе воды образуются такие продукты, как водород, кислород и перекись водорода. Образование водорода создает проблему предотвращения возможного взрыва смеси водорода и кислорода. В водной среде в условиях действия радиации ускоряются процессы коррозии конструкционных материалов, что может повлиять на ядерную и радиационную безопасность работы атомных электростанций.В оборудовании атомных электростанций полимерные материалы широко используют в качестве изоляционных и защитных материалов проводов и кабелей, а резины - в качестве уплотнителей. При облучении в полимерах происходят сшивание (образование поперечных межмолекулярных связей), деструкция (разрывы связей в главной цепи и боковых группах), изменение химической ненасыщенности (исчезновение и образование двойных связей различного типа), окисление, газовыделение. При сшивании линейный полимер превращается в пространственный и его молекулярная масса возрастает. При деструкции молекулярная масса полимера уменьшается. Обычно сшивание и деструкция протекают одновременно.Поскольку металлы представляют собой остов из положительных ионов, погруженных в электронный газ, то возбуждение и ионизация, произведенные излучением, не оказывают никакого влияния на свойства металлов. Существенное воздействие на свойства металлов оказывают дефекты, возникающие при упругих соударениях. Облучение нейтронами приводит к увеличению объема металла (радиационное распухание), которое может достигать 10-20%. Проходящее при облучении упрочнение металлов и сплавов приводит к снижению их пластичности и в результате к охрупчиванию.Гамма-излучение сильнее поглощается материалами, содержащими элементы с большими атомными весами (вольфрам, свинец, железо, чугун и т.п.); нейтроны — материалами, содержащими элементы с небольшими атомными весами (вода, парафин, некоторые гидриды металлов, бетон и т.п.). Экраны изготавливают из различных материалов. Их толщина зависит от вида ионизирующего излучения, свойств защитного материала и необходимой кратности ослабления излучения к. Величина к показывает, во сколько раз необходимо понизить энергетические показатели излучения (мощность экспозиционной дозы, поглощенную дозу, плотность потока частиц и др.), чтобы получить допустимые значения перечисленных характеристик.Для сооружения стационарных средств защиты стен, перекрытий, потолков и т.д. используют кирпич, бетон, баритобетон и баритовую штукатурку (в их состав входит сульфат бария - BaSO4). Эти материалы надежно защищают персонал от воздействия гамма- и рентгеновского излучения.Защитные сейфы применяются для хранения источников гамма-излучения. Они изготавливаются из свинца и стали.Для работы с радиоактивными веществами, обладающими альфа- и бета-активностью, используют защитные перчаточные боксы.Защитные контейнеры и сборники для радиоактивных отходов изготавливаются из тех же материалов, что и экраны - органического стекла, стали, свинца и др.

7. Современная дозиметрическая аппаратура. Классификация приборов.

ДОЗИМЕТРИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА — служит для измерения уровней воздействия излучений. В соответствии с видами дозиметрического контроля.По способу эксплуатации различают Д. п. стационарные, переносные (можно переносить только в выключенном состоянии) и носимые. Д. п. для измерения дозы излучения, получаемой каждым человеком, находящимся в зоне облучения, называются индивидуальным дозиметром.В зависимости от типа детектора различают: ионизационные дозиметры, сцинтилляционные, люминесцентные, полупроводниковые, фотодозиметры и т. д.В случае ионизационных камер состав газа и вещества стенок выбирают таким, чтобы при тождественных условиях облучения обеспечивалось одинаковое поглощение энергии в камере и биологической ткани. В Д. п. для измерения экспозиционных доз камеры наполняют воздухом. Классификация дозиметрических приборов:Первая группа. Рентгенометры-радиометры, которыми определяют уровни радиации на местности и зараженность различных объектов и поверхностей. Сюда относится измеритель мощности дозы ДП-5В (А, Б) — базовая модель. На смену этому прибору приходит ИМД-5. Для подвижных средств создан бортовой рентгенометр ДП-3Б. Взамен его поступают измерители мощности дозы ИМД-21, ИМД-22. Дозиметр ДРГ-01Т1 - для измерения внешнего гамма-излучения (10 мкР/ч ... 10 Р/ч). Это основные приборы радиационной разведки.Вторая группа. Дозиметры для определения индивидуальных доз облучения. В эту группу входят: дозиметр ДП-70МП, комплект индивидуальных дозиметров ИД-1, комплект индивидуальных измерителей доз ИД-11, дозиметры-накопители ДПГ-0З.Третья группа. Бытовые дозиметрические приборы. Они дают возможность населению ориентироваться в радиационной обстановке на местности, иметь представление о зараженности различных предметов, воды и продуктов питания.