- •Практическое занятие ионизирующие излучения
- •1. Основные теоретические сведения
- •2. Защита от ионизирующего излучения.
- •3. Источники ионизирующих излучений.
- •4. Воздействие ионизирующего излучения.
- •5. Основные дозиметрические величины.
- •6. Устройства обнаружения и измерения ионизирующих излучений.
- •7. Нормирование ионизирующих излучений.
- •8. Расчетная часть
- •Контрольные вопросы:
4. Воздействие ионизирующего излучения.
При воздействии излучений на живые организмы происходит поглощение энергии излучения, а затем физико-химические и биологические процессы в тканях и отдельных клетках. В конечном итоге каждая отдельная клетка живого организма может быть убита, частично повреждена или в ней могут быть нарушены какие-либо функции. Под прямым действием понимают возбуждение белковых молекул. Если речь идет о непрямом действии, то имеется ввиду радиолиз воды, которой в клетках 70% и более, и взаимодействие продуктов радиолиза с органическими веществами.
Облучение организма может быть внешним (источник излучения находится вне его) и внутренним (источник излучения — внутри его). При внешнем облучении наиболее опасны --излучатели, так как -лучи обладают большой проникающей способностью и поражают все органы человека или животного. -Излучатели более опасны как внутренние источники, так как -частицы обладают малым пробегом в веществе и вся их энергия поглощается в том органе, где находится излучатель.
Облучение может приводить к биологическим изменениям в организме, а само заболевание названо лучевой болезнью. Лучевая болезнь – это комплексная реакция организма на количество и интенсивность поглощенной энергии. Постоянное облучение малыми дозами может вызвать хроническую форму лучевой болезни или отрицательные последствия в более поздний период жизни. К такому же результату приводит попадание внутрь организма радиоактивных веществ через органы дыхания, раны, ожоги, с пищей, жидкостям. Такая форма лучевой болезни излечима, но необходимо прекратить облучение.
Острые поражения (острая лучевая болезнь) наступают при облучении большими дозами в течение короткого промежутка времени.
Облучение глаз при дозе 2…10 бэр/год в течение 10–20 лет приводит к гибели клеток хрусталика глаза, появлению помутневших участков хрусталика (катаракте), а затем и постоянной слепоте. Рак – наиболее серьезное из всех последствий облучения человека при малых дозах. Вероятность заболевания раком растет пропорционально дозе облучения. Первыми в группе раковых заболеваний стоят лейкозы, они вызывают гибель людей в среднем через 10 лет с момента облучения.
5. Основные дозиметрические величины.
Основными дозиметрическими величинами являются:
Активность (А) – мера радиоактивности. Характеризует скорость ядерных превращений (распада) радионуклида. Системная единица измерения – Бк (Беккерель), внесистемная – Ки (кюри).
Поглощенная доза (Dпогл) – мера радиационного эффекта облучения. Характеризует энергию излучения, переданную телу определенной массы. Фундаментальная дозиметрическая величина. Системная единица измерения – Гр (Грей), внесистемная – Рад (радиационная адсорбированная доза).
Эквивалентная доза (Dэкв) − мера биологического эффекта облучения в зависимости от вида ИИ. Произведение поглощенной дозы данного вида излучения и соответствующего взвешивающего коэффициента WR. Системная единица измерения – Зв (Зиверт), внесистемная – Бэр (биологический эквивалент рада).
Эффективная эквивалентная доза (Dэфф) – мера риска возникновения отдаленных последствий облучения с учетом радиочувствительности различных органов. Произведение эквивалентной дозы и соответствующего взвешивающего коэффициента для органа (ткани) WТ. Системная единица измерения – Зв (Зиверт), внесистемная – Бэр (биологический эквивалент рада).
Таблица 2
Взвешивающие коэффициенты WR
Вид излучения |
WR, Зв/Гр или бэр/рад |
Рентгеновское и γ – излучение |
1 |
Электроны и позитроны, β – излучение |
1 |
Нейтроны с энергией: |
|
от 10 кэВ до 100 кэВ |
10 |
от 100 кэВ до 2 МэВ |
20 |
от 2 МэВ до 20 МэВ |
10 |
более 20 МэВ |
5 |
менее 10 кэВ |
5 |
Протоны с энергией более 2 МэВ, кроме протонов отдачи |
5 |
– частицы, осколки деления, тяжелые ядра |
20 |
Таблица 3
Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов WT
Орган или ткань |
Взвешивающий коэффициент WT |
Гонады |
0,20 |
Красный костный мозг |
0,12 |
Толстый кишечник |
0,12 |
Легкие |
0,12 |
Желудок |
0,12 |
Мочевой пузырь |
0,05 |
Грудная железа |
0,05 |
Печень |
0,05 |
Пищевод |
0,05 |
Щитовидная железа |
0,05 |
Кожа |
0,01 |
Клетки костных поверхностей |
0,01 |
Остальное* |
0,05 |
Мощность дозы (Р) – приращение дозы (поглощенной, эквивалентной, эффективной) за интервал времени к этому интервалу. Единицы измерения: Зв/год, Гр/ч, рад/с и т.д.
