26 Воздействие ионизирующих излучений на человека, нормирование излучений

Естественный фон по стране – от 0,36 до 1,8 мЗв в год.

Наблюдаются изменения в организме человека при 25 – 50 бэр.

100 бэр – 1 Зв – лучевая болезнь

300 бэр – 3 Зв – погибает 50%

Влияние:

Может происходить торможение функций кроветворных органов, нарушение нормальной свертываемости крови и увеличение хрупкости кровеносных сосудов, расстройство деятельности желудочно-кишечного тракта, истощение организма, снижение сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям и др.

Необходимо различать внешнее облучение и внутреннее. Под внешним облучением следует понимать такое воздействие излучения на человека, когда источник радиации расположен вне организма и исключена вероятность попадания радиоактивных веществ внутрь организма. Это имеет место, например, при работе на рент­геновских аппаратах и ускорителях или при работе с ра­диоактивными веществами, находящимися в герметич­ных ампулах. При внешнем облучении наиболее опасны бета-, гамма-, рентгеновское и нейтронное облучения. Биологический эффект зависит от дозы облучения, его вида, времени воздействия, размеров облучаемой поверхности, индивидуальной чувствительности организма.

Внутреннее облучение происходит при попадании радиоактивного вещества внутрь организма при вдыхании воздуха, загрязненного радиоактивными элементами; через пищеварительный тракт (при приеме пищи, питье загрязненной воды, курении) и в редких случаях через кожу. При попадании радиоактивного вещества внутрь организма человек подвергается непрерывному облучению до тех пор, пока радиоактивное вещество не распадется или не выведется из организма в результате физиологического обмена. Это облучение очень опасно, так как вызывает долго не заживающие язвы, поражающие различные органы.

Нормирование:

Нормирование осуществляется 2 документами:

1) НРБ-96 (нормы радиационной безопасности).

В соответствии с НРБ-96 все население делится на группы:

А – (персонал) непосредственно работают по роду своей деятельности.

Б - лица, которые не работают непосредственно с источниками излучения, но могут по условиям размещения рабочих мест подвергаться воздействию ИИ.

В - все население, включая и персонал, за пределами их производственной деятельности.

Нормируемой величиной является эффективная доза, она различна для групп:

А - 20 млЗв в год (в среднем за 5 лет), не больше 50 млЗв в год.

Б - 1/4 от эффективной дозы для А.

В - 1 млЗв в год. 2) ОСП72/87 (основные правила работы с радиационными веществами и другими источниками ИИ).

Радиационные вещества по степени активности делятся на 3 класса, по степени опасности - на 4 класса.

Нормирование ИИ, регламентация работы с радиационными веществами производится в соответствии с ОСП72/87 в зависимости от класса опасности вещества.

25 Виды и дозы ионизирующих излучений

Виды ионизирующих излучений на производстве: корпускулярные излучения (α, β, n – излучения); электромагнитные излучения (γ-излучение и рентгеновское).

α-излучение – это поток ядер гелия. Движения α-излучения: в живой ткани 10 мкм, в воздухе 10000 (пар ионов/см пути).

β-излучения – это поток электронов или позитронов. Пробег в воздухе β-излучения 1800 см; в живой ткани 2,5 см; ионизирующая способность порядка 10 (пар ионов/см пути).

Нейтронное излучение (n)– направленный поток нейтронов. Они характеризуются высокой проникающей и низкой ионизирующей способностью.

γ-излучение -электромагнитное излучение, которое возникает при ядерных превращениях, характеризующееся очень высокой проникающей способностью.

Рентгеновское излучение – электромагнитное излучение, возникающее при торможении электронов.

Дозы ионизирующих излучений:

1. Экспозиционная доза характеризует источник излучения по эффекту ионизации. Полный заряд dQ ионов одного знака, возникающих в воздухе в данной точке пространства при полном торможении всех вторичных электронов, которые были образованы фотонами в малом объеме воздуха, деленный на массу воздуха dm в этом объеме.

х=dQ/dm, (Кл/кг), где Q/заряд, dm – масса воздуха, dQ – полный заряд ионов одного знака. Рентген — специальная единица экспозиционной зоны (Р): 1 рентген 1Р = 0, 285 (мКл/кг)

2) Поглощенная доза – средняя энергия, которая передается веществу. Средняя энергия dE, передан­ная излучением вешеству в некотором элементарном объ­еме, деленная на массу вещества dm в этом объеме.

D=dE/dm, (Дж/кг). 1 Дж/кг=1Грей=100 рад (радиац. отсорбированная доза). Рад — специальная единица поглощенной дозы. Величина поглощенной дозы зависит от свойств излучения и поглощающей среды. В условиях электронного равновесия экспозиционной дозе 1 Р соответствует поглощенная доза в воздухе, равная 0,88 рад.

3) Эквивалентная доза – служит для оценки биологического воздействия поглощенной дозы при различных видах ионизирующих излучений. Величина, введенная для оценки радиационной опасности хронического облучения излучением произвольного состава, и определяемая как произведение поглощенной дозы Д на средний коэффициент качества излучения Q в данной точке ткани

Н=К*Д, (Зиверт), где К-коэфицент, Д-доза.

Коэфицент учитывает вид излучения. Для протонов К=10, для альфа-излучения К=20.

1 Зиверт=100 бэр (биол. Эквивалент рада).

НРБ-99-нормы радиационной безопасности 1999 г.

4) Эффективная доза служит для оценки последствий облучения тела человека или отдельных органов человека:

Е=∑Н_i*W_i, где W_i поправочный коэффициент радиационного риска для различных органов. Умножив значение эквивалентной дозы на соответствующий коэффициент радиационного риска и просуммировав по всем тканям и органам, получим эффективную дозу, отражающую суммарный эффект для организма. Взвешенные коэффициенты устанавливают эмпирически и рассчитывают таким образом, чтобы их сумма для всего организма составляла единицу. Единицы измерения эффективной дозы совпадают с единицами измерения эквивалентной дозы. Она также измеряется в зивертах или бэрах.