Министерство образования и науки Российской Федерации

Калужский филиал

федерального государственного бюджетного образовательного 

учреждения высшего образования

«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)»

(КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана)

В.А. Королев, В.В. Гришакова, С.Н. Никулина

УСТРОЙСТВО И ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКТА

ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ДОЗЫ (ДОЗИМЕТРОВ) ДП- 22В (ДП-24)

Учебно-методическое пособие по выполнению

лабораторной работы по курсу «Безопасность

жизнедеятельности»

Калуга, 2017

УДК 355.728

ББК 68.9

Н 65

Рецензент:

Главный инженер ООО «ФУКС ОЙЛ» «Завод по производству смазочных и сопутствующих материалов концерна ФУКС (FUCHS) Ермаков Р.С.

Утверждено методической комиссией КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана

(протокол № от )

Королев В.А., Гришакова В.В., Никулина С.Н.

Устройство и применение комплекта измерителей дозы (дозиметров) ДП-22В (ДП-24): учебно-методическое пособие / В.А. Королев, В.В. Гришакова, С.Н. Никулина. – Калуга: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана

Учебно-методическое пособие предназначено для проведения лабораторных работ по определению воздействия ионизирующего излучения на организм человека.

Учебно-методическое пособие содержит теоретические вопросы воздействия ионизирующего излучения на организм человека, назначение и устройство комплекта измерителей дозы (дозиметров) ДП-22-В (ДП-24), порядок определения индивидуальной экспозиционной дозы гамма-излучения и задания для лабораторных занятий и самостоятельной работы студентов всех направлений, изучающих дисциплину «Безопасность жизнедеятельности».

© Калужский филиал МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017

© Никулина С.Н

© Королев В.А.

© Гришакова В.В.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…....………………………………………….…..………….......4

1. Краткие теоретические сведения……………..….….…….…….....…5

2. Дозиметрические величины и единицы их измерения ..…………….8

3. Назначение и устройство комплекта измерителей дозы(дозиметров) ДП-22В (ДП-24)………………..…………………...…………………...13

4. Подготовка к работе и порядок работы дозиметрического прибора …………………………………………….. ………………..…...…….....18

5. Порядок выполнения лабораторной работы………………………20

6. Исследовательская часть…………………………………….….........20

7. Содержание отчета……………………………………………..……..22

8. Контрольные вопросы……………………………………………......22

9. Список литературы……………………………………………….…..23

ВВЕДЕНИЕ

Радиоактивное заражение местности возникает в результате выпадения радиоактивных веществ (РВ) из облака ядерного взрыва. Степень радиоактивного заражения местности зависит от вида взрыва, мощности ядерного боезапаса, метеорологических условий (наличия, скорости и направления ветра), рельефа местности. Выпадение радиоактивных веществ при наземном взрыве происходит по пути движения облака и образует на местности радиоактивный след эллипсоидной формы, ширина и длина которого определяется мощностью заряда, высотой взрыва, скоростью ветра.

Основными характеристиками радиоактивного заражения местности является мощность экспозиционной дозы и экспозиционная доза. Местность считается зараженной, если мощность экспозиционной дозы достигает 0,5Р/час и выше.

Радиоактивные вещества, выпавшие из облака, загрязняют одежду, открытые части тела незащищенных людей и объекты окружающей среды – воздух, воду, почву, растения, продукты питания и т.д. Попадая внутрь организма с воздухом, водой и пищей, РВ могут вызывать внутреннее облучение, что может отягощать течение лучевой болезни от внешнего облучения.

Цель работы: формирование практических навыков использования комплекта измерителей дозы.

Задачи: научиться определять индивидуальные экспозиционные дозы гамма-излучения.

Требования по технике безопасности при выполнении данной работы.

1. При выполнении работы руководствоваться правилами техники безопасности в лаборатории.

2. Перед началом работы следует убедиться в исправности всех приборов и устройств.

3. Проводить исследования в соответствии с изложенной в лабораторной работе методикой.

4. По выполнении работ привести в надлежащий порядок рабочее место.

1. Краткие теоретические сведения

Облучение - воздействие ионизирующего излучения на объект (организм человека, животного, растения и т.п.)

Внешнее облучение - облучение организма (тела) ионизирующим излучением, приходящим извне.

Внутреннее облучение - облучение организма (тела), отдельных органов и тканей ионизирующим излучением, испускаемым содержащимися в них радионуклидами.

Хроническое облучение - постоянное или прерывистое облучение в течение длительного периода.

Острое облучение - однократное кратковременное облучение объекта дозой, вызывающей неблагоприятные изменения его состояния.

Дробное облучение - облучение, совершающееся двукратно или многократно с интервалами между отдельными воздействиями.

Общее облучение - облучение всего организма (тела) в целом.

Лучевое поражения (повреждение) - обусловленные лучевым воздействием патологические изменения тканей, органов и их функций.

Пороговая доза (лучевого поражения) - минимальная доза, вызывающая данный биологический эффект.

Лучевая болезнь - общее заболевание со специфическими симптомами, развевающееся вследствие лучевого поражения.

Острая лучевая болезнь - болезнь, развивающаяся после острого облучения (для человека в дозах, превышающих 1Гр = 100 рад.).

По степени тяжести острая лучевая болезнь разделяется (в зависимости от дозы на все тело):

‒ I ‒ легкая (1  2 Гр);

‒ II ‒ средняя (2  4 Гр);

‒ III ‒ тяжелая (4 6 Гр);

‒ IV ‒ крайне тяжелая ( > 6 Гр).

Биологическое действие ионизирующего излучения условно можно подразделить на:

‒ первичные физико-химические процессы, возникающие в молекулах живых клеток и окружающего их субстрата:

‒ нарушения функций целого организма как следствие первичных процессов.

В результате облучения живой ткани, как и в любой среде, поглощается энергия и возникает возбуждение и ионизация атомов облучаемого вещества. Поскольку у человека (и млекопитающих) основную часть массы тела составляет вода (около 75%), под действием ионизирующего излучения образуются свободные радикалы Н^ и ОН^, а в присутствии кислорода также свободный радикал гидропероксида (НО₂^) и пероксида водорода (Н₂О₂) являющиеся сильными окислителями. Продукты радиализа вступают в химические реакции с молекулами тканей, образуя соединения, не свойственные здоровому организму. Это есть косвенное (непрямое) действие излучения через продукты радиолиза воды. Прямое действие ионизирующего излучения может вызвать расщепление молекул белка, разрыв наименее прочных связей, отрыв радикалов и другие денатурационные изменения.

Необходимо заменить, что прямая ионизация и непосредственная передача энергии тканям тела не объясняют повреждающего действия излучения. Так при абсолютно смертельной дозе, равной для человека 6 Гр на все тело, в 1см³ ткани образуется 10¹⁵ ионов, что составляет одну ионизированную молекулу воды из 10 млн. молекул.

В дальнейшем под действием первичных процессов в клетках возникают функциональные изменения, подчиняющиеся уже биологическим законам жизни и гибели клеток.

Гибель клетки и утрата функций тканей и органов приводят к появлению клинических симптомов у облученного человека, называемых радиационными синдромами. связи с различием в радиочувствительности клеток, структуре и функциях каждой ткани дисфункция органов начинается в разные сроки и после различных доз.

Теоретически при однородном облучении всего тела дозой, превышающей некоторый порог, можно выделить три основных синдрома: нервно-аваскулярный; желудочно-кишечный; гематологический. На практике эти синдромы часто сливаются и их трудно распознать в отдельности.

Лучевую болезнь подразделяют на острую и хроническую. Течение лучевой болезни различной степени тяжести может проходить в стертой или явно выраженной форме, что зависит от суммарной дозы и ритма облучения.

Приборы и средства, установки, используемые для измерения или контроля ионизирующих излучений, по функциональному назначению делятся на дозиметрические, радиометрические, спектрометрические, сигнализаторы и многоцелевые приборы.

Дозиметры - приборы, измеряющие экспозиционную или поглощенную дозу излучения или мощность этих доз.

Таблица 1 Клинические эффекты при кратковременном общем однородном облучении.	Клинический эффект при дозе, Гр	свыше 100		минуты	Центральная нервная система, сосуды головного мозга	Успокаивающие средства, симптоматическая	Безнадёжный		100 %	2 суток
		до 50	100 %	минуты	Желудочно-кише-чный тракт				100 %	6  9 суток
		10  15	100 %	30 мин	Желудочно-кишечный тракт (кишечный синдром)	Поддержание электролитического баланса	Очень плохой		90  100 %	2 недели
		5  10	100 %	0,5  1 ч.	Кроветворная ткань (костномозговой синдром)	Возможная пересадка костного мозга, введение лейкоцитов	Неопределённый (зависит от терапии)	Продолжительный (месяцы)	0  90 %	Недели, месяцы
		2  5	от 3 Гр – 100 %	1  2 ч.	Кроветворная ткань	Переливание крови, антибиотики, жидкости, изоляция	Осторожный	Недели, месяцы	0  80 %	
		1  2	1 Гр – 5 % 2 Гр – 50 %	Более 3 ч.		Психотерапия, гематологическое наблюдение	Благополучный	Несколько недель		
		0  1	нет		нет	Психотерапия	Благополучный			
	Показатель		Рвота	Время проявления первичной реакции	Основной поражаемый орган (синдром)	Терапия	Прогноз	Срок выздоровления	Смертность	Срок наступления смерти