- •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:
6. Устройства обнаружения и измерения ионизирующих излучений.
К устройствам обнаружения и измерения ионизирующих излучений относятся детекторы, дозиметры, радиометры и спектрометры.
Детектор ионизирующего излучения — это устройство, преобразующее энергию излучения в другой вид энергии, удобный для последующей регистрации.
Детекторы используются в составе дозиметров, радиометров и спектрометров.
Дозиметр — это устройство, предназначенное для измерения дозы или мощности дозы. Число импульсов, создаваемых излучением в детекторе, пропорционально числу ионов, создаваемых этим излучением в воздухе. Это позволяет, измерив число импульсов в единицу времени, определить мощность экспозиционной дозы.
Для целей радиационного мониторинга важно знать мощность дозы, поглощаемой биологической тканью в данной области пространства. для этого измерители мощности поглощенной дозы отградуированы для биологической ткани. Поскольку дозиметры, используемые для обеспечения радиационной безопасности, измеряют мощность ионизирующего фотонного и бета-излучения, взвешивающий коэффициент которых равен 1, то вместо единиц поглощенной дозы (Гр) используют единицы эквивалентной дозы (Зв).
Радиометр — это прибор, предназначенный для измерения активности. Если геометрия взаимного расположения детектора и источника излучения не меняется, то число импульсов, зарегистрированных прибором, пропорционально числу распавшихся в этом источнике ядер. Таким образом, число импульсов в единицу времени, называемое скоростью счета, пропорционально активности — числу распадов в единицу времени. Коэффициент пропорциональности зависит от большого числа факторов (например, от эффективности разрешающего времени детектора, удаленности детектора от источника, поглощения излучения в среде между детектором и источником и др.) и может быть либо рассчитан с учетом всех этих факторов, либо определен экспериментально с помощью источника с известной активностью.
Спектрометр — это прибор, позволяющий измерять спектр излучения, то есть распределение ионизирующих частиц по энергиям. Это сложные и дорогие приборы, в состав которых входят высокочувствительные детекторы и многоканальные электронные системы анализа импульсов. Спектр излучения дает наиболее полную информацию как непосредственно об излучении, так и об источнике этого излучения (его составе, свойствах) и процессах взаимодействия излучения с веществом.
Основными направлениями измерений, выполняемых с помощью соответствующих дозиметров и радиометров, являются:
- измерение доз внешнего облучения - индивидуального и коллективного;
- измерение потоков - и -частиц с загрязненных поверхностей человеческого тела и окружающих человека предметов;
- измерение радиоактивности воздуха;
- измерение радиоактивности воды и пищевых продуктов;
- измерение радиоактивности почв и растительности.
7. Нормирование ионизирующих излучений.
СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)» применяются для обеспечения безопасности человека во всех условиях воздействия на него ионизирующего излучения искусственного или природного происхождения. Основные санитарные правила и нормативы обеспечения радиационной безопасности (Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности ОСПОРБ – 99/2010) устанавливают требования по защите людей от вредного радиационного воздействия при всех условиях облучения от источников ионизирующего излучения, на которые распространяется действие НРБ-09/2009.
Главной целью радиационной безопасности является охрана здоровья населения, включая персонал, от вредного воздействия ионизирующего излучения путем соблюдения основных принципов и норм радиационной безопасности без необоснованных ограничений полезной деятельности при использовании излучения в различных областях хозяйства, в науке и медицине.
Ответственность за соблюдение настоящих Норм устанавливается в соответствии со статьей 52 Федерального Закона Российской Федерации «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».
Основные дозовые пределы — предельно допустимые дозы (ПДД) облучения (для категории А) и пределы дозы (ПД) (для категории Б) за календарный год. ПДД и ПД измеряются в миллизивертах в год (мЗв/год).
ПДД и ПД не включают в себя дозы естественного фона и дозы облучения, получаемые при медицинском обследовании и лечении.
ПДД − наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы облучения за календарный год, которое при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья персонала неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.
ПД − основной дозовый предел, при котором равномерное облучение в течение 70 лет не вызывает изменений здоровья, обнаруживаемых современными методами.
Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудовой деятельности (50 лет) – 1000 мЗв, а для населения за период жизни (70 лет) – 70 мЗв. Начало периодов вводится с 1 января 2000 года.
В нормах радиационной безопасности НРБ-99/09 установлены:
1) три категории облучаемых лиц:
- категория А − персонал (профессиональные работники);
- категория Б − профессиональные работники, не связанные с использованием источников ионизирующих излучений, но рабочие места которых расположены в зонах воздействия радиоактивных излучений;
- категория В − население области, края, республики, страны;
2) три группы критических органов:
- 1-я группа − все тело, половые органы, костный мозг;
- 2-я группа − мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталик глаза и другие органы, за исключением тех, которые относятся к 1-й и 3-й группам;
- 3-я группа − кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, стопы;
3) основные дозовые пределы, допустимые для лиц категории А, Б и В.
При одновременном воздействии на человека источников внешнего и внутреннего облучения годовая эффективная доза не должна превышать пределов доз, установленных в табл. 4.
Таблица 4
Основные дозовые пределы, мЗв/год (НРБ-99/2009)
Категория облучаемых лиц
|
Группа критических органов |
||
1-я
|
2-я
|
3-я
|
|
А |
20
|
150
|
500
|
В
|
1
|
15
|
50
|
Примечание. Дозы облучения для персонала категории Б не должны превышать ¼ значений для персонала категории А.
