книги из ГПНТБ / Ершова З.В. Полоний и его применение

утечку аэрозолей в помещения. Внутренняя дверца шлю­ зовой камеры открывается внутрь бокса. Шлюзовая ка­ мера может быть снабжена приспособлением для откач­ ки воздуха, смотровым окном и перчаткой. В боксе обычно применяют рециркуляционную, систему очистки воздуха, что уменьшает вероятность выброса аэрозолей,

атакже позволяет заполнять бокс инертными газами. Известны более сложные конструкции боксов, кото­

рые предусматривают оборудование различными мани­ пуляторами, транспортерами, специальными дозаторами для подачи жидких реагентов и пр.

Для дезактивации поверхности внутри боксов имеют­ ся души с моющими растворами и емкости для сбора обмывочных вод.

Вытяжные шкафы и герметичные боксы, предназна­ ченные для работ с открытыми препаратами, должны вентилироваться круглосуточно. Во всех боксах поддер­ живается разрежение.

От аэрозолей воздух очищают волокнистыми и тка­ невыми фильтрами. Фильтрующая ткань представляет собой марлевую основу, на которую наносятся нити стекловолокна диаметром 1,0—1,5 мкм, перхлорвинилового волокна, ацетилцеллюлозы, размер волокон кото­ рых лежит в пределах 0,01—10 мкм. Стойкость материа­ ла определяется свойствами полимера, из которого изго­ тавливаются волокна.

В СССР широко применяются фильтровальная перхлорвиниловая ткань марки ФП — фильтр Петрянова (по имени автора технологии получения ультратонких волокон академика И. В. Петрянова). Эффективность ФП из полимеров с хорошими улавливающими свойст­ вами резко повышается при их электризации. Материа­ лы ФП — перхлорвинил и полистирол — сохраняют заряд в течение пяти — семи лет и более, однако при длитель­ ном хранении в неблагоприятных условиях заряд может стекать под действием влаги и ионизирующего излуче­ ния. ФП разряжается при накоплении в нем электро­ проводящей пыли. При больших скоростях фильтрации фильтрующее действие заряда на материале ФП сказы­ вается меньше [286].

Высокие фильтрующие свойства ФП в первую оче­ редь обусловлены равномерным распределением одина­ ковых по размеру волокон в слое, при этом практически все волокна участвуют в улавливании аэрозоля. Части­

212

цы аэрозоля, приближаясь к поверхности волокна под действием диффузионных, электростатических и инерци­ онных сил, касаются волокна и удерживаются на его поверхности межмолекулярными силами. При этом улав­ ливание мелких частиц происходит в основном за счет диффузионного осаждения, а крупных — за счет инерци­ онного осаждения. Большие скорости фильтрации могут привести к проскоку высокодисперсной фракции аэро­ золя.

Нужная марка фильтра подбирается по величине со­ противления, скорости потока фильтруемого воздуха, до­ пустимому проскоку аэрозоля.

Фильтры с материалами ФП отличаются значитель­ ной пылеемкостью и, следовательно, большим сроком службы. С течением времени эффективность фильтрации при накоплении пыли не уменьшается, повышается лишь сопротивление фильтра. Целесообразно перед фильтром тонкой очистки с материалом ФП устанавливать фильтр грубой очистки. Применяя многоступенчатую фильтра­ цию, можно добиться практически 100%-ного улавлива­ ния аэрозолей полония. Работу фильтров контролируют по содержанию радиоактивного вещества в выбросах.

Очистку воздуха от содержащихся в нем радиоактив­ ных загрязнений можно производить с помощью фильт­ ров-сорбентов, в которых сорбентом обычно служит ак­ тивированный уголь.

Система вентиляции строится таким образом, чтобы

впомещении с небольшим загрязнением было наимень­ шее давление. При трехзональной планировке воздух вначале поступает в чистую (операторскую) зону, затем

времонтную зону и уже потом в зону оборудования. На воздушных магистралях устанавливают клапаны одно­ стороннего действия. Должно быть исключено непосред­ ственное попадание воздуха из первой зоны в третью даже через фильтр.

По другой схеме воздух подают в каждую зону и

удаляют из нее раздельно. По этой схеме приток возду­ ха в операторскую больше вытяжки, а вытяжка из ре­ монтного коридора преобладает над притоком. Расчет­ ную скорость воздуха в открытых проемах принимают не менее 1,5 м/сек, так как при меньших скоростях ста­ новится значительным проскок аэрозолей против потока воздуха. Выброс воздуха из вейтилляционной системы производится в трубу, высота которой выбирается с уче­

213

том направления господствующих ветров, расположения жилых массивов и т. д.

В соответствии с международными рекомендациями текущий контроль за чистотой окружающей среды осу­ ществляется там, где обращение с радиоактивными ве­ ществами связано с возможностью загрязнения рабочих мест. Контроль обязателен при работе с открытыми ра­ диоактивными веществами или при эксплуатации уста­ новок, производящих радиоактивные вещества. Конт­ роль за чистотой воздуха производится е целью опреде­ лить дозу облучения персонала и сравнить ее с предель­ но допустимым значением.

Места расположения приборов контроля выбираются таким образом, чтобы по их показаниям можно было су­ дить о степени загрязнения всей зоны дыхания. Прибо­ ры контроля должны следить за появлением неожидан­ ных загрязнений для своевременного принятия соответ­ ствующих мер по их устранению. Наиболее рационально размещать контролирующие приборы в местах вероят­ ных (возможных) выделений радиоактивных веществ.

Задачи радиометрических измерений:

1. Определение мощности дозы в местах контроля и наблюдения.

■2. Измерение загрязнений поверхностей и воздуха на рабочих местах в тех помещениях, где ведутся работы

соткрытыми радиоактивными веществами.

3.Измерение загрязнений открытых поверхностей

тела.

4.Определение концентрации радиоактивных ве­ ществ в воде и в воздухе, которые отводятся из лабора­ торий.

5.Обеспечение герметизации закрытых радиоактив­

ных источников.

Следует отметить, что надежного метода непрерыв­ ного контроля малых количеств полония не существует. Поэтому необходимо считать загрязненным все то, что соприкасалось с.полонием или находилось с ним в одном помещении. (Известно, что в записных книжках Марии Склодовской-Кюри до сих пор обнаруживается радиоак­ тивность.)

При оценке загрязненности воздуха 210Ро необходимо вводить поправку на фон естественной радиоактивности, создаваемый короткоживущими продуктами распада ра­ дона.

214

15. ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОСТИ ПОЛОНИЯ

В качестве основной единицы измерения количества радиоактивных изотопов используется единица актив­ ности — кюри.

Определение кюри было принято в 1950 г. Объеди­ ненной комиссией международных союзов чистой и при­ кладной химии и чистой н прикладной физики. Кюри — есть единица активности, представляющая количество любого радиоактивного вещества, в котором в 1 сек про­ исходит 3,7-1010 актов распада.

Одному кюри полония соответствует 2,2410~4 г 210 Ро или 1 г 210Ро соответствует 4464 кюри.

Количество полония выражается в кюри, милликюри (мкюри), микрокюри (мккюри), а его концентрация в ра­ створах или воздухе (как удельная активность) —

распавшего­ ся Rn

Для твердых веществ удельная активность соответст­ венно выражается в кюри на миллиграмм, на грамм или на кубический сантиметр.

В облученных стартовых материалах (Вi, Pb, Re) количество полония определяется в кюри (милли-или микрокюри), а иногда в распадах в минуту, на 1 г веще­ ства.

Одно кюри полония при полном использовании а- частиц, испускаемых в телесном угле 2я, создает ток насыщения силой 1,34 • 106 электростатических единиц

(э. е.).

215

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

!. Curie Р. et М. Sur une substance nouvelle radioactive contenue

р. 6081.

8.Баранов В. И., Грачева Е. Г. Метод изучения проницаемости горных пород по радиоактивным эманациям.— «Тр. радиевого ин-та АН СССР», 1937, т. 3, с. 447—122.

9.Globel В. е. a. Aufnahme und Ausscheidung der naturlichen Radionuklide Pb210 und P'o210 durcli den Menschen.— «Strachlentherapie», 1966, Bd. 184, № 2, S. 218.

10.Мороз Б. Б., Парфенов Ю. Д. Действие полония-210 на орга­ низм. М., Атомиздат, 1971.

41.Burton W. М., Stewart N. G. Use of Long-lived Natural Radio­

использованию атомной энергии. Женева, 4958. Избранные до­ клады иностранных ученых. Т. 9, М., Атомиздат, 1959, с. 56.

14. Педерсен Э. С. Атомная энергия в космосе. Пер. с англ. М., Атомиздат. 1967.

15.Полоний. Материалы по токсикологии, клинике и терапии пора­ жений. Под ред. В. А. Саноцкого. М., «Медицина», 1964.

17.Ramler W. J. e. a. Excitation functions of Bismuth and Lead — «Phys. Rev.», 1959, v. 114, ,p. 164.

17a. Andre C. G. e. a. Proton Gross -Sections of Bi200.— «Phys. Rev.», 1956, v. 101, p. 646.

18.Kelly E., Segre E. Some Excitation Functions of Bismuth.— «Phys. Rev.», 1949, v. 75, p. 999.

19.Bell R., Skarsgard H. Cross Section of (p, xn) Reactions in the

24.Fermi Е. е. a. Artificial radioactivity produced by neutron bom­ bardment.— «Proc. Roy. -Soc., Ser. А», 4935, v. 149, p. 522.

25.Кузнецов И. В., Мальцева Н. С., Оганесян Ю. Ц. и др. Наблю­ дение изотопов полония (Ро) и астатина (At) среди осколков деления при облучении U-238 ионами Ne20 и Аг10. — «Ядерная

S. 469.

30.Meitner L., Freitag K- Uber die a-Strahlen des ThC+C7 und ihr Verhalten beim Durchgang dureh Verschiedene Gase.— «Z. Phys.», 1926, Bd. 37, S. 481.

31.Mano G. Recherches sur l’absorption des rayons a.— «Ann. Phy­ sique (France)», 1934, v. 11, p. 512.

35.Ratherford E., Chadwick J., Ellis C. Radiations from Radioactivite Substances. Cambridge, 1930.

36.Старик И. E. Радиоактивные методы определения геологиче­

p. 127; AERE-R 4300, Harwell, 1963.

218