
- •16.4.Розрахункові методи захисту від зовнішнього опромінення
- •16.5. Особливості планування та обладнання радіологічних відділень лікарень
- •16.6. Гігієнічні вимоги до розташування
- •Глава 17 м едичний контроль за розташуванням військ
- •Глава 18
- •18.1. Гігієнічна оцінка харчування у військовій частині
- •18.2. Методика визначення й оцінка харчового статусу військовослужбовців
- •18.4. Визначення вітаміну су свіжих овочах
- •Глава 19 г ігієна водопостачання військ
- •19.1. Вибір джерел водопостачання в польових умовах
- •19.2. Відбір проб води з різних джерел
- •19.3. Дослідження фізико-хімічних властивостей води
- •Протокол дослідження води
- •19.4. Очищення та знезараження води
- •Характеристика радіометра дп-5а
- •Глава20
- •Ситуаційні задачі ситуаційні задачі до розділу 1
- •Ситуаційні задачі до розділу 2
- •III. Органолептичне дослідження консервів
- •IV. Хімічний аналіз
- •Ситуаційні задачі до розділу з
- •Ситуаційні задачі до розділу 4
- •Ситуаційні задачі до розділу 5
- •Ситуаційні задачі до розділу 6
- •Ситуаційні задачі до розділу 7
- •Глава 1. Гігієна повітряного середовища 6
- •Глава 16. Гігієнічна оцінка іонізуючих випромінювань 394
д
у
не відхиляється або відхиляється
менш ніж на одну поділку,
вмикають більш чутливий піддіапазон
"х 10", а якщо потрібно
— ще більш чутливий.
Мал. 99. Прилад ДРГ-05.
Рентгенометр ДРГ—05 використовується для вимірювання потужності дози рентгенівського та гама-випроміню-вання в діапазоні від 0,1 до 10000 мкР/с і оцінки наявності бета-випромінювання в енергетичному діапазоні від 200 до 3000 кеВ. Детектор випромінювання — електронний фотопомножу-вач ФЕУ — 35. Прилад переносний.
У нижній частині корпусу (мал.99) кріпиться ручка, в якій розташовані елементи живлення. На задній частині корпусу розташоване світлове табло з позначками "менше 100 мкР/с" та "більше 100 мкР/с", а також перемикач піддіапазонів. На передній частині кріпиться блок детектування у вигляді циліндра, на торці якого змонтована діафрагма, що служить світловим затвором. Робота затвора здійснюється обертанням стакана, конструктивно з ним з'єднаного. На цей стакан одягнутий знімний ковпачок-екран з поліетилену, який знімається при визначенні бета-випромінювання. У комплект приладу входять контрольні бета-джерела стронцій-90 та ітрій-90.
Щоб підготувати прилад до роботи, обертанням стакана блок детектування треба встановити в положення "відкрито". Через 15 хв після увімкнення приладу вимірюють покази від контрольного бета-джерела на обох піддіапазонах ("менше 100 мкР/с" та "більше 100 мкР/с") в такому порядку: на піддіапазоні "менше 100 мкР/с" знімають покази приладу, зумовлені власним фоном; з блоку детектора знімають поліетиленовий ковпачок і фіксують покази приладу від контрольного бета-джерела, обчисливши середнє арифметичне з 15-20 послідовних вимірювань; встановлюють перемикач піддіапазонів у положення "більше 100 мкР/с".
Прилад готовий до роботи. Наявність бета-випромінювання визначають за допомогою поліетиленового екрана та без нього. Збільшення показів при знятому ковпачку більш ніж на 20 проти показів за його наявності свідчить про присутність бета-випромінювання.
Радіометр "Прип'ять" РКС —20.03 призначений для вимірювання потужності експозиційної дози гама-випромінювання, а також щільності потоку і питомої активності бета-частинок. Переносний портативний прилад. Детектор випромінювання — газорозрядний лічильник та цифровий індикатор вмонтовані в корпус приладу. Живлення батарейне (мал. 100).
Потужність дози гама-випромінювання вимірюють таким чином. Перемикач "живлення" встановлюють у положення "Увімкн.", пе-
Мал. 100. Радіометр "Прип'ять".
При вимірюванні щільності потоку бета-частинок перемикач "β-y" встановлюють у положення "Р", перемикач "<р-Ат" — у положення "ф". При положенні перемикача "межа 1" щільність потоку вимірюється в діапазоні 10-1999 Ом/хв, кома ставиться після другої цифри. Перемикач "час" по-
винен бути встановлений у положення 20 с. Вимірювання проводять двічі — при наявності кришки (для визначення гама-фону) та без неї. Остаточним результатом є різниця другого і першого відліків.
Для визначення питомої активності при положенні перемикача "β-y" в позиції "Р" перемикач "cp-Am" встановлюють у положення "Am". При положенні перемикача "межа 1" питома активність зразка вимірюється в межах 110~'-1,99910"6 Кі/кг; при положенні перемикача "межа 2" — в діапазоні 2-10"6—19,99-10~6 Кі/кг з індикацією коми після другої цифри. Перемикач "час" повинен бути встановлений у положення 10 хв.
Прилади для індивідуального дозиметричного контролю. Вимірювання потужності дози зовнішніх потоків частинок та квантів у виробничих приміщеннях часто є недостатнім для гігієнічної оцінки умов праці персоналу, оскільки поля випромінювань змінюються в часі та просторі. Тому паралельно проводиться індивідуальний дозиметричний контроль, що дає змогу зафіксувати величину дози, яку отримав за час перебування на роботі кожний працівник. В НРБУ-97 зазначено, що індивідуальний дозиметричний контроль у конкретних для кожного випадку обсягах є обов'язковим для осіб, у яких річна ефективна доза опромінення може перевищувати 10 мкЗв (1 бер).
Дозиметр КІД-2 (мал. 101) призначений для визначення дози рентгенівського та гама-випромінювання в діапазонах 0,005-0,05 Р
Мал. 101. Індивідуальний дозиметр КІД-2.
та 0,05-1 Р. Прилад мережного живлення, який складається з зарядно-вимірювального пульта та комплекту дозиметрів.
На панелі зарядно-вимірювального пульта розташовані: зліва — запобіжник, гніздо живлення струму, тумблер вмикання приладу в мережу, ручка змінного опору "установка шкали"; справа — гнізда "заряд" та "вимірювання", а також виведені під шліц змінні опори для встановлення чутливості на діапазонах 0,05 та 1 Р; в центрі — шкала гальванометра з двома згаданими діапазонами виміру.
Індивідуальні дозиметри складаються з двох конденсаторних камер, розрахованих на граничну дозу до 1 Р та 0,05 Р. Принцип дії останніх полягає в розрядці зарядженої камери за умови виникнення в ній струмів під впливом іонізації за рахунок надходження в об'єм камери енергії іонізуючого випромінювання. Ступінь розрядки камери пропорційний потужності дози.
Для підготовки приладу до роботи слід здійснити такі операції. Колодку запобіжника слід поставити в позицію, що відповідає напрузі в мережі (127 або 220 В), й увімкнути прилад. При цьому запалиться індикаторна лампочка, а стрілка гальванометра відхилиться в гранично праве положення. Після ЗО хв прогрівання ручкою "установка шкали" слід встановити стрілку гальванометра на праву крайню риску шкали. Зняти глушник із гнізда "заряд", розгвинтити контрольний дозиметр і зарядити його (обидві камери), втоплюючи їх у гніздо на максимальну глибину. Перевірити ступінь зарядки камер дозиметра, втоплюючи їх у гніздо "вимірювання". При цьому стрілка гальванометра повинна встановитись у межах "чорного поля" (до 0,0025 Р). Прилад готовий для роботи.
Дозиметри, що використовувались в процесі роботи, перевіряються на ступінь розрядки. Для цього в гніздо "вимірювання" підготовленого до роботи приладу втоплюють обидві камери — спочатку менш чутливу (з діапазоном вимірювання до 1 Р). На шкалі відчитують результат вимірювання отриманої дози. Результати вимірювання за-
у журнал реєстрації одержаних індивідуальних доз опромінення.
Мал. 102. Комплект індивідуальних дозиметрів ІД-02.
Вимірювач дози ІД —02 призначений для вимірювання поглинених доз гама- та нейтронного випромінювання в діапазоні від 0 до 200 мрад. Він складається з комплекту дозиметрів та зарядного пристрою ЗД — 6. Дозиметр конструктивно виконаний у формі авторучки. У верхній частині дозиметра є закритий склом отвір, через який можна візуально спостерігати шкалу з поділками від 0 до 200 мрад, на яку аплікована нитка, що показує величину виміряної дози (мал. 102).
Дозиметр слід зарядити. Ручку зарядного пристрою повертають проти годинникової стрілки до кінця. Вставляють дозиметр у зарядний пристрій. Дзеркало зарядного пристрою спрямовують на джерело зовнішнього освітлення і повертанням дзеркала забезпечують максимальне освітлення шкали. Далі треба натиснути на дозиметр і, спостерігаючи в окуляр, повертати рукоятку зарядного пристрою за годинниковою стрілкою доти, доки зображення нитки на шкалі дозиметра не перейде приблизно на дві поділки лівіше від позначки "0". Потім витягнути дозиметр і доторкнутися пінцетом або металевою паличкою до центрального контакту дозиметра, щоб зняти заряд з діафрагми. Відтак перевірити положення нитки на світло. Вона повинна встановитися на нулі.
Дозиметр готовий для роботи. Результати вимірів відліковують-ся за положенням нитки на шкалі.
Дозиметри індивідуального фотоконтролю (ІФК). Існує декілька їх модифікацій: ІФК-2,3, ІФК-2,ЗМ, ІФКУ (уніфікований). Вони викори стовуються для реєстрації рент генівського та гама-випроміню- вання, потоків бета-частинок та нейтронів. Діапазон вимірюван ня від 0,03 до 3 рад. Касети ІФК-2,3 (мал. 103) мають чо тири фільтри: перший — не проникний для світла шар сріб ла завтовшки 14 мг/см2, дру гий — гетинаксу завтовшки 300 мг/см2, третій — алюмінію 540 мг/см2 та гетинаксу 320 Мг/см2, четвертий - свинцю 840 Мал 103. Фотодозиметр ІФК-2,3.
мг/см2 та гетинаксу 450 мг/см2. Перший шар пропускає гама- та рентгенівське випромінювання, а також бета-випромінювання з енергією від 0,15 МеВ, другий використовується для визначення дози, яку отримує кришталик ока (останній розташований за рогівкою завтовшки 300 мг/см2), третій та четвертий фільтри пропускають гама-випромінювання менших енергій. Для заряджання касет використовують різні види фотоплівок, наприклад "Агфа".
Ступінь потемніння окремих ділянок фотоплівки визначають після завершення роботи за допомогою денситометра.
Прилади для вимірювання забрудненості робочих поверхонь. При роботі з радіоактивними речовинами у вигляді відкритих джерел (порошки, розчини) виникає ймовірність забруднення рук і одягу працюючих, приладів, обладнання, огороджу вальних конструкцій, а також повітря робочої зони радіоактивним матеріалом. Небезпека для персоналу за таких обставин полягає в можливому надходженні речовин в організм через органи дихання (пари, аерозолі), шлунок і кишки (при порушенні правил техніки безпеки). Крім того, забруднені поверхні створюють потоки частинок чи квантів, провокуючи надлишкове зовнішнє опромінення працівників. Контроль за забрудненням робочих поверхонь входить у систему заходів, спрямованих на оптимізацію умов праці персоналу.
Гігієнічні регламенти забруднення робочих поверхонь згідно з НРБУ-97 наведені в табл. 124.
Таблиця 124
Альфа-нукліди
Бета-нукліди
Допустимі рівні загального радіоактивного забруднення робочих поверхонь, част. • хв"'-см"2
О
б'єкти
забруднення
окремі'
Непошкоджена шкіра, спецбілизна,
1 20
20
100 800
2000
рушники, внутрішня поверхня лицевих
частин засобів індивідуального захисту 1
Основний спецодяг, внутрішня поверхня
додаткових 313 5
Поверхня приміщень постійного
перебування персоналу та розміщеного
в них обладнання, зовнішня поверхня
спецвзуття 5
200 8000 200 10000
Поверхні приміщень періодичного
перебування персоналу та розміщеного в
них обладнання 50
Зовнішня поверхня додаткових 313, що
знімаються в санітарних шлюзах 50
* До окремих належать альфа-нуклідн, середньорічна допустима активність яких у повітрі робочих приміщень менше 0,3 Бкм3.
Ступінь забруднення робочих поверхонь контролюють за допомогою переносних радіометрів (метод прямої радіометрії) та методом мазків.
Універсальний бета-гама радіометр-інтенсиметр ЛУЧ —А призначений для кількісного та якісного визначення м'якого бета-випромінювання з мінімальною енергією 0,15 МеВ (типу випромінювання С14, S35), жорсткого бета-випромінювання (Р32) та гама-випромінювання. Він конструктивно оформлений у вигляді портативного вимірювального пульта та виносного зонда (мал. 104). На торці зонда закріплюються детектори випромінювання — газорозрядні лічильники типу СБТ-7, СБТ-9, СТС-5, СТС-6, що є у комплекті приладу. До лічильників додані металеві екрани-трубки, за допомогою яких можна окремо здійснити реєстрацію бета- чи гама-випромінювання. На панелі пульта розташовані: зліва — тумблер увімкнення приладу в мережу або до батареї, гніздо для підключення звукового індикатора, сигнал якого реалізується через розміщений нижче мікрофон. Посередині вмонтовано шкалу (імп/с); справа — перемикач діапазонів зі значенням "реж.", "х 2", "х 10", "х 50", "х 100", кнопка "скид" та рукоятка "режим".
Прилад вмикають у мережу або до батареї, відповідно розташувавши тумблер увімкнення в одну з позицій "вимк." Правий тумблер установлюють в позицію "режим". Рукояткою "режим" установлюють стрілку приладу на режимну мітку (чорний трикутник). Переводять перемикач діапазонів у позицію "х 100". Стрілка приладу при цьому має встановитись на нулі.
Після цього датчик приладу підносять до вимірювальної поверхні. Якщо стрілка не відхиляється, то переходять до вимірювань на більш чутливому діапазоні. Слід пам'ятати, що при вимірюваннях при відкритому детекторі фіксується інтенсивність сумарного бета-та гама-випромінювання, при заекранованому — лише інтенсивність гама-випромінювання.
Якщо інтенсивність випромінювання настільки незначна, що при позиції перемикача на найбільш чутливому діапазоні "х 2" стрілка приладу відхиляється менш ніж на одну поділку, вимірювання продовжують за допомогою звукового індикатора, поставивши лівий пе
ремикач у позицію "звук". Відлік здійснюють за кількістю клацань мікрофона за одиницю часу. Вимірювання повинно тривати не менше ніж 1 хв.
При обох способах дослідження в інтервалі між вимірюваннями слід втеплювати кнопку "скид", встановлюючи стрілку приладу на нуль.
Радіометр "ТІСС" — переносний лабораторний прилад ме-режного живлення. Призначений для вимірювання забруднення тіла, одягу та інших поверхонь альфа-, бета- та гама-активними речовинами при енергії альфа-частинок не менше 3 Me В, бета-частинок не менше 0,6 МеВ. Має шість діапазонів вимірювання: до ЗО, 1000, 3000, 10000, 30000 та 100000 імп/хв. Схема приладу та вигляд передньої і задньої панелі подані на мал. 105.
У комплекті приладу є три датчики: ТЧ — для реєстрації бета-і гама-випромінювання, що складається з касети трьох газорозрядних лічильників СТС-6; ТЮ — плоский пропорційний лічильник з попереднім підсилювачем, призначений для реєстрації альфа-частинок; ТІ — сцинтиляційний датчик з фотопомножувачем ФЕП-19, що також застосовується для реєстрації альфа-частинок.
Щоб підготувати прилад до роботи, треба поставити тумблер "мережа" в позицію "вимкн.". Регулятор високої напруги і рукоятку "регулювання чутливості", що виведені під шліц на передній панелі, повернути до кінця ліворуч. Перемикач діапазонів встановлюють у позицію "З", тумблер "лічба" — у позицію "вимкн.", тумблер "компенсація фону" — в позицію "ручна", тумблер "перевірка-робота" — в позицію "перевірка", тумблер "мережа" — в позицію "увімкн.". Прилад прогрівають упродовж 10 хв. Тумблер "встановлення нуля — робота" переводять у позицію "встановлення нуля" і фіксують нуль приладу. Тумблер "лічба" переводять у позицію "пуск" і підраховують за 1 хв число імпульсів на шкалі механічного лічильника. Це число повинно дорівнювати 3000±100 і збігатись з показами стріл-кового приладу. Перемикач діапазонів слід перевести у позицію "висока напруга", що необхідно для роботи виносного блока. Тумблер "перевірка-робота" переводять у позицію "робота". Після 5—10 хв прогрівання приладу з датчиком ТЧ тумблер "компенсація фону" на задній панелі блоку встановлюють у позицію "авт.". Переводять перемикач діапазонів у позицію "висока напруга" і регулятором встановлюють на шкалі приладу напругу 400 В. Перемикач діапазонів переводять у позицію, при якій число імпульсів, зумовлених гама-фоном приміщення, не перевищувало б 80 % повного значення шкали. Накладають чистий вимірювальний предмет на касету лічильників так, щоб кнопка на верхній кришці була натиснутою. Стрілка відхилиться від нуля, після цього через 12 с на сигнальному пристрої замість сигналу "готовий" повинен засвітитись сигнал "чисто". Якщо на касету накласти предмет, забруднений бета- чи гама-активними речовинами, то через 12 с замість сигналу "готовий" засвітиться сигнал "брудно". Стрілка при цьому зупиниться в положенні, що відповідатиме ступеню забруднення (імп/хв).
в
Мал. 105. Прилад "ТІСС":
а - загальний вигляд приладу "ТІСС": / - детектор ТЧ; 2 - детектор ТІ- З -детектор ТЮ; 4 - основний блок приладу; 5 - сигнальний пристрій; 6 - вимірювальний прилад; 7 - електромеханічний лічильник; 8 - ручки установлення на нуль стрілок електромеханічного лічильника; 9 ~ тумблер пуску електромеханічного лічильника-їй - тумблер робота-установлення нуля"; // - тумблер "мережа"; 12 - ручка "встановлення нуля"; 13 - перемикач піддіапазонів-
6 - загальний вигляд приладу "ТІСС" з боку задньої панелі: / - колодка силового трансформатора; 2 - клеми вмикання зовнішнього приладу; 3 - тумблер "компенсація фону ; 4 - шліц регулювання чутливості сигнального пристрою; 5 - тумбіер "перевірка-робота"; 6 - роз'єм для підминання детектора; 7 - запобіжник; 8~- кабель мережі; 9 - шліц регулювання високої напруги; 10 - клеми для підминання зовнішніх
приладів; в - функціональна схема приладу "ТІСС".
-Аналогічно проводять вимірювання із застосуванням детекторів
Визначення активності поверхонь методом мазків. Метод застосовується для вимірювання забрудненості поверхонь радіоактивними речовинами, а також для перевірки якості дезактивації. Суть методу полягає в знятті радіоактивного матеріалу з забрудненої поверхні фільтрувальним папером, марлею, ватою тощо. Мазки можна орати сухими або вологими матеріалами. Змочування водою або кислотою підвищує чутливість методу. Остання залежить також від того, з якої поверхні — гладкої чи шпаруватої — знімається мазок числовою характеристикою ефективності методу є коефіцієнт знят-
тя мазка (КЗМ), що визначається процентним відношенням повної активності мазка до повної активності протертої поверхні. Середні КЗМ фільтрувальним папером близькі до 20%, змоченим у воді марлево-ватним тампоном — близько 60%, тампоном, зволоженим 1-1,5 н. азотною кислотою — до 90%.
Важливо вибрати місце поверхні, з якого планують взяти мазок. Очевидно, що найбільш доцільно брати мазок із ділянок поверхні, на яких можна сподіватись радіоактивного забруднення. Останнє легко визначити за допомогою переносних радіометрів, наприклад Луч-А.
Далі активність мазків визначають на стаціонарних радіометричних установках, попередньо приготувавши препарат шляхом озо-лювання матеріалу мазка дією високої температури, наприклад у муфельній печі.
Прилади для визначення радіоактивних речовин в об'єктах середовища. Вплив іонізуючого фактора на здоров'я зумовлюється не лише використанням радіоактивних речовин у господарстві чи медицині, коли опромінюється певна частина населення (персонал). Збільшення ризику захворювання на хвороби променевого походження, так званих віддалених наслідків дії радіації, може спостерігатись при збільшенні променевого навантаження на населення внаслідок забруднення середовища радіоактивними відходами виробництва, а також при радіаційних аваріях. Техногенний фон, як звичайно, вдвічі перевищує природний (останній становить пересічно 100 мбер/рік) і за таких обставин, що найважливіше з гігієнічних позицій, опромінюються великі популяції і створюється можливість для поширення стохастичних ефектів соматичного та генетичного характеру. Тому контроль за станом навколишнього середовища є надзвичайно важливим заходом з точки зору забезпечення радіаційної безпеки населення.
Нижче наводимо коротку характеристику приладів, що використовуються в санітарній практиці для визначення присутності радіоактивного матеріалу в об'єктах довкілля.
Сцинтиляційний радіометр пошуковий СРП-68-01 призначений для пошуку радіоактивних руд за їх гама-випроміню-ванням і радіометричного знімання місцевості. Він придатний також для визначення природного гама-фону. Переносний прилад батарейного живлення (мал. 106). Складається з виносного зонда, в якому розміщений сцинтиляційний лічильник ФЕУ-85, і портативного пульта. На останньому розташовані: стрілковий прилад зі шкалами "0-100" та "0-30"; перемикач діапазонів вимірювань — потоків гама-випромінювання зі значеннями 10 т, 3 т, 1 т, 300, 100 • с ' і потужності експозиційної дози зі значеннями 3 т, 1 т, 300, 100, ЗО мкР/год; перемикач режимів роботи приладу з позиціями "вимк.", "бат.", "2,5", "5" та "5В", а також кнопка "контр.".
Вихідне положення перемикача меж виміру — 10 т-с"1 (3 т- мкР/ год). Перемикач режиму роботи переводять у позицію "бат." Стрілка приладу має встановитися в межах 8-15 В. Далі переводять пере
Мал. 106. Пульт приладу СРП-68-01. Зліва — контрольне джерело.
микач режиму роботи в позицію "5В". Стрілка шкали має встановитися на поділці 4±0,3 В. Потім переводять перемикач режиму роботи в позицію "5" і знімають показники зі шкали з урахуванням позиції перемикача діапазонів. Тривалість вимірів повинна становити 5 с.
Для контролю справності приладу служить кобальтове джерело гама-випромінювання, вмонтоване з лівого торця пульта і закрите металевою кришкою. Слід зняти кришку, з зонда — гумовий ковпачок і під'єднати блок детектування до джерела. При цьому покази шкали на діапазоні 1 т-мкР/год повинні становити 770±92 мкР/год.
Установка малого фону УМФ —1500 М. Стаціонарний радіометр живлення від мережі призначений для визначення бета-активності води, ґрунту, харчових продуктів, мазків тощо. Датчики (газорозрядні лічильники СБТ-13, СТС-5, СТС-6) встановлені в захисному свинцевому контейнері. На пульті управління (перерахун-ковий пристрій ПП-16) розташовані кнопки "мережа", "пуск", "скид", "стоп", "50 Гц-робота", а також кнопки для регулювання режиму роботи приладу з позначками "1:1" — "1:5"; "-— " — '_п_-і_г ' і " -П-" — " т_г " за загальною назвою "вхід" (мал. 107).
Для перевірки приладу після увімкнення його в мережу встановлюють кнопки "вхід" у позиції "1:1", " *~-" та "~Ц~ ", а кнопку "50 Гц-робота" в позицію "50 Гц". Скинувши покази з декатронів натисканням кнопки "скид", натискають кнопку "пуск" і фіксують кількість імпульсів на декатронах упродовж 1 хв, після чого кнопкою "стоп" зупиняють лічбу. Кількість імпульсів повинна становити 3000+50. '
Встановлюють кнопки "вхід" у позиції "1:5", "-л- ~Lr" і "-П-", кнопку "50 Гц-робота" переводять у положення "робота". Після цього, увімкнувши на блоці захисного контейнера тумблер "мережа", вимірюють кількість імпульсів від фону (не перевищує 10 за 1 хв (N )), кількість імпульсів від препарату (разом з фоном — Nn + N.), кількість імпульсів від контрольного стронцієвого бета-джерела NT). Усі вимірювання тривають не менше 10 хв.
Припустимо, що фон становить 10 імп./хв, кількість імпульсів від препарату з фоном — 15010 імп./хв, а власне від препарату — 15000 імп./хв. Кількість імпульсів від контрольного джерела при його паспортній активності 3000 розп./хв становить 600 імп./хв. Тоді коефіцієнт перерахунку становитиме 5, тобто для видачі одного імпульсу на перерахункову схему реалізується енергія п'яти розпадів. Це означає, що активність препарату становить 15000 х 5 = 75000 розп./хв. Поділивши це число на кількість розпадів за хвилину, що відповідають активності в кюрі (2,22 • 1012), і перерахувавши результат на питому активність зразка (якщо для приготування препарату використано 1 мл досліджуваної води, то результат слід помножити на 1000), одержимо власне питому активність досліджуваного об'єкта в кюрі/л, яка становитиме 3,38 • 10~5 Кі/л.
16.4.Розрахункові методи захисту від зовнішнього опромінення
Контроль за умовами роботи персоналу, що здійснюється за допомогою дозиметрів, рентгенометрів та інших приладів, часто не забезпечує розв'язання всіх завдань, пов'язаних з організацією радіаційної безпеки персоналу, наприклад, при виникненні радіаційних аварій і не може бути використаний на стадії проектування радіаційних об'єктів.
Методи розрахунку доз опромінення полягають у використанні фізичних закономірностей послаблення енергії випромінювання. Розрізняють такі принципи захисту: кількістю (активністю) речовини, часом роботи, віддаллю від джерела, а також екрануванням. Очевидно, що доза опромінення прямо пропорційна активності та часу роботи з радіоактивною речовиною і обернено пропорційно квадрату віддалі від джерела.
Математична залежність між цими величинами при розрахунку захисту під час роботи з джерелами гама-випромінювання виражається такими формулами:
де Д — доза, Р; Q — активність джерела, мКі; t — час роботи, год.; Ку — гама-стала джерела гама-випромінювання; 8,4 — гама-стала радію-226; т — активність, мг-екв. радію; R — віддаленість працюючого від джерела, м.
Для розрахунку захисту при роботі з бета-випромінювачами використовується формула
де Р — допустима потужність дози, виражена щільністю потоку частинок з 1 см2 поверхні джерела за 1 с; Q — активність джерела, мКі; 3,7-107 — кількість розпадів у масі радіоактивної речовини, активність якої відповідає 1 мКі; R — віддаль від джерела, м; п — коефіцієнт виходу р-частинок на 1 розпад.
Користуючись наведеними формулами, можна обчислити фактичну дозу за даних умов роботи, а також визначити допустиму активність на робочому місці, максимальний час роботи та мінімальну віддаль від джерела, при яких доза не перевищувала б допустиму.
Часто, особливо при здійсненні розрахунків при проектуванні радіаційних об'єктів, наприклад, радіологічних відділів, радіоізотопних лабораторій, через характер виробничого завдання не вдається довести величину параметрів активність — час — віддаль до варіанта, в якому Д. (фактична доза) не перевищувала б ГДД. Тоді доводиться визначати потужність додаткового елемента захисту — екрана.
Основний принцип екранування: потужність дози випромінювання на зверненій до людини поверхні екрана, розташованого між ДІВ і працівником, не повинна перевищувати допустиму. Екранами можуть бути огороджувальні конструкції приміщень, переносні ширми, контейнери для транспортування радіоактивних речовин, засоби індивідуального захисту. Потужність екрана визначається насамперед товщиною матеріалу, з якого він зроблений. Використовуються свинець, свинцеве скло (зі свинцевим еквівалентом 1:5), просвинцьо-вана гума — для захисту від гама- та рентгенівського випромінювання; алюміній, оргскло — для захисту від бета-випромінювання; вода, графіт — від нейтронного випромінювання. При всіх перелічених видах випромінювання екранами є будівельні матеріали — залізо, бетон, цегла, що мають відповідні свинцеві еквіваленти. При роботі з чистими альфа-випромінювачами екрани не використовуються через незначну довжину пробігу частинок у повітрі (декілька сантиметрів).
Потужність екрана визначають через кратність +послаблення К, що являє собою відношення фактичної дози (чи потужності дози) до допустимої: К=Д. : До (Р. : Ро). При цьому враховується енергія випромінювання
Розрахунок захисту від рентгенівського випромінювання має деякі відмінності і здійснюється через визначення коефіцієнта кратності послаблення, який залежить від фізичних характеристик рентгенівської трубки: сили анодного струму Іа та напруги
К =
R2 -Р{м2 -мР /год
Потужність захисту зі свинцю (мм) для послаблення первинного пучка рентгенівських променів наведена в табл. 125.
Таблиця 125
Товщина свинцевого захисту для послаблення первинного пучка рентгенівського випромінювання, мм
Н
апруга
на рентгенівській трубці, кВ
180
200
220
125
150
60
75
100
250
0,001 |
_ |
_ |
_ |
0,1 |
0,6 |
1,2 |
1,8 |
1,9 |
2, |
2 |
0,002 |
_ |
— |
0,2 |
0,3 |
0,8 |
1,5 |
2,2 |
2,3 |
2, |
8 |
0,003 |
_ |
— |
0,4 |
0,5 |
1,0 |
1,7 |
2,4 |
2,7 |
3, |
4 |
0,004 |
|
0,1 |
0,5 |
0,7 |
1,1 |
1,9 |
2,6 |
2,9 |
3, |
7 |
0,005 |
|
0,2 |
0,6 |
0,8 |
1,3 |
2,0 |
2,7 |
3,1 |
4, |
1 |
0,0075 |
0,1 |
0,4 |
0,9 |
1,0 |
1,5 |
2,3 |
3,0 |
3,5 |
4, |
7 |
0,01 |
0,1 |
0,5 |
1,0 |
1,2 |
1,7 |
2,4 |
3,2 |
3,7 |
5, |
1 |
0,05 |
0,4 |
1,0 |
1,7 |
1,9 |
2,5 |
3,7 |
4,1 |
5,0 |
7, |
2 |
0,1 |
0,5 |
1,2 |
2,0 |
2,3 |
2,9 |
3,7 |
4,6 |
5,6 |
8, |
2 |
0,5 |
0,8 |
1,7 |
2,7 |
3,0 |
3,6 |
4,5 |
5,5 |
7,0 |
10 |
,2 |
1,0 |
0,9 |
2,0 |
3,0 |
3,4 |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,6 |
11 |
,2 |
3,0 |
1,1 |
2,3 |
3,5 |
3,9 |
4,5 |
5,5 |
6,6 |
8,4 |
12 |
,6 |
5,0 |
1,2 |
2,5 |
3,7 |
4,1 |
4,8 |
5,8 |
7,0 |
8,8 |
13 |
,2 |
10,0 |
1,4 |
2,7 |
4,1 |
4,5 |
5,2 |
6,3 |
7,3 |
9,5 |
|
|
30,0 |
1,5 |
3,0 |
4,4 |
5,0 |
5,7 |
6,8 |
8,1 |
10,4 |
|
|
50,0 |
1,6 |
3,2 |
4,8 |
5,3 |
6,0 ' |
7,1 |
8,4 |
10,8 |
|
|
100,0 |
1,8 |
3,5 |
5,1 |
5,6 |
6,3 |
7,5 |
8,7 |
11,4 |
|
|
|
Свинцеві еквіваленти будівельних |
Таблиця 126 матеріалів |
|||||
Матеріал |
Об'ємна |
Товщина |
Товщина матеріалу |
(мм) при напрузі в кіловольтах |
|||
вага, г/см3 |
свинцю, мм |
75 |
100 |
125 |
150 |
200 |
Барито-бетон |
2,7 |
1 |
18 |
20 |
20 |
22 |
25 |
|
|
3 |
59 |
65 |
65 |
65 |
75 |
|
|
6 |
— |
— |
— |
150 |
150 |
|
|
10 |
— |
— |
— |
— |
250 |
Бетон |
2,3 |
1 |
80 |
85 |
85 |
85 |
85 |
|
|
3 |
210 |
210 |
220 |
230 |
240 |
|
|
6 |
_ |
_ |
— |
350 |
400 |
|
|
10 |
_ |
— |
_ |
_ |
670 |
Цегла |
1,6 |
1 |
120 |
130 |
130 |
130 |
130 |
|
|
3 |
350 |
340 |
340 |
340 |
340 |
|
|
6 |
_ |
— |
— |
350 |
590 |
|
|
10 |
- |
- |
- |
- |
740 |
Сила анодного струму при напрузі на трубці до 75 к В становить 1 мА, 90-100 кВ — 3 мА, понад 100 кВ — 5 мА. Обчисливши за формулою товщину свинцевого екрана, далі для визначення необхідної товщини будівельних матеріалів користуються таблицею свинцевих еквівалентів цих матеріалів (табл. 126).