§ 9.5. Условия безопасной работы с источниками ионизирующих излучений. Общие принципы зашиты

Безопасность работающих с радиоактивными веществами обеспечи­вают установлением предельно допустимых доз облучения различными видами радиоактивных веществ, применением защиты временем или расстоянием, проведением общих мер защиты, использованием инди­видуальных средств защиты. Большое значение имеет применение приборов индивидуального и общего контроля для определения интен­сивности радиоактивных излучений.

Защита работающих с радиоактивными изотопами от вредных последствий ионизирующих облучений осуществляется системой тех­нических, санитарно-гигиенических и лечебно-профилактических меро­приятий.

К числу технических средств защиты относится устройство различ­ных экранов из материалов, отражающих и поглощающих радиоак­тивное излучение. Экраны устраивают как стационарные, так и пере­движные.

При расчете защитных экранов определяют их материал и толщину, которые зависят от вида излучения, энергии частиц и квантов и необхо­димой кратности его ослабления. Характеристика защитных материалов и опыт работы с источниками излучений позволяют наметить преиму­щественные области использования того или иного защитного ма­териала.

Металл чаще всего применяют для сооружения передвижных уст­ройств, а строительные материалы (бетон, кирпич и др.) — для соору­жения стационарных защитных устройств. Хорошо удовлетворяют за­щитным требованиям свинцовое и известковое стекло, стекло с жидкими наполнителями (бромистый, хлористый цинк).

Находит применение в качестве защитного материала от γ-лучей свинцовая резина.

Расчет защитных экранов базируется на законах взаимодействия различных видов излучений с веществом. Защита от α-излучений не­сложная задача, так как α-частицы нормальных энергий поглощаются слоем живой ткани 60 мкм, в то время как толщина эпидермиса (омерт­вевшей кожи) равна 70 мкм. Слой воздуха в несколько сантиметров или лист бумаги являются достаточной защитой от α-частиц.

При прохождении β-излучений через вещество возникает вторичное излучение, поэтому в качестве защитных необходимо применять легкие материалы (алюминий, плексиглас, полистирол), так как

Энергия вторичного излучения увеличивается с ростом атомного номера материала.

Для защиты от β-частиц (электронов) высоких энергий используют экраны из свинца, но внутренняя облицовка экранов должна быть изго­товлена из материала с малым атомным номером, чтобы уменьшить первоначальную энергию электронов, а следовательно, и энергию излу­чения, возникающего в свинце.

Толщина защитного экрана из алюминия

d = (0,54 E_max – 0,15),

где E_max —максимальная энергия β-спектра данного радиоактивного изотопа, МэВ.

При расчете защитных устройств в первую очередь необходимо учи­тывать спектральный состав излучения, его интенсивность, а также рас­стояние от источника, на котором находится обслуживающий персонал, и время пребывания в сфере воздействия излучения.

На основании имеющихся расчетных экспериментальных данных составлены таблицы кратности ослабления, а также различного рода номограммы, позволяющие определить толщину защитного слоя от гамма излучений различных энергий.