«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» (НИЯУ МИФИ)

Реферат по курсу «Безопасность жизнедеятельности» на тему:

«Радиационная безопасность при использовании марганца - 54 в хозяйственной делятельности человека»

Выполнил студент группы Б20-201:	Коханов Вячеслав Константинович
Принял:	Сурин Павел Петрович
	Кафедра радиационной физики и безопасности атомных технологий (1) / Институт ядерной физики и технологий
Дата защиты:
Результат защиты:

Москва 2023 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНИМОСТИ НРБ 99/2009 НА ПРИМЕРЕ Mn-54 4

1.1 Требования НРБ 99/2009 4

1.2 Теоретический расчёт максимальной активности 4

2 РАСЧЁТ МАКСИМАЛЬНОЙ СУММАРНОЙ ЭФФЕКТИВНОЙ ДОЗЫ ДЛЯ КРИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ НАСЕЛЕНИЯ 5

2.1 При ингаляции 5

2.2 При пероральном поступлении воды 6

2.3 Расчет максимальной суммарной эффективной дозы при ингаляции и пероральном поступлении воды 7

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 8

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 9

ВВЕДЕНИЕ

Природный марганец состоит из одного стабильного изотопа Mn-55 (100 %). Известны радиоактивные изотопы с массовыми числами 49—54, 56—58. Mn-54 получают при облучении М. железа, хрома ускоренными частицами.

Изотоп в больших количествах образуется при испытаниях ядерного оружия. В незначительных количествах содержится в выбросах АЭС в условиях нормального режима эксплуатации.

По сравнению с внешним γ-излучением отмечена высокая радиационная опасность Mn-54, связанная со специфическим действием радионуклида. При накопленной средней дозе в организме животных (крыс) 0,4 Гр выявлено токсическое действие радионуклида па ЦНС, биохимические и иммунологические нарушения, увеличение хромосомных аберраций в клетках костного мозга и учащение доминантных мутаций в половых клетках. Гонадотропное действие Mn-54 (доза облучения семенников 1 Гр) проявляется в повышении внутриутробной гибели плодов. У родившихся потомков от подопытных самцов и интактных самок жизнеспособность в первые недели понижена. Гистологические изменения отмечены в головном мозге. В печени и почках - белковая дистрофия, в семенниках атрофические изменения. При гистохимических исследованиях обнаружены колебания в содержании нуклеиновых кислот в головном мозге, печени, селезенке и семенниках. Высокую биологическую эффективность 54Mn можно связать с характером внутреннего облучения (мягкое рентгеновское излучение) и с тем, что Mn-54 как биогенный микроэлемент, включаясь в обмен, накапливается в жизненно важных образованиях клеток.

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНИМОСТИ НРБ 99/2009 НА ПРИМЕРЕ Mn – 54

1.1 Требования НРБ 99/2009

Требования Норм и Правил НРБ 99/2009 не распространяются на источники излучения, создающие при любых условиях обращения с ними: индивидуальную годовую эффективную дозу не более 10 мкЗв; индивидуальную годовую эквивалентную дозу в коже не более 50 мЗв и в хрусталике не более 15 мЗв; коллективную эффективную годовую дозу не более 1 чел.-Зв.

1.2 Теоретический расчёт максимальной активности

Максимальная активность:

где A – активность радионуклида в воздушной среде, D – индивидуальная годовая эффективная доза, ε – дозовый коэффициент.

В соответствии с Приложение 2 к НРБ-99/09 значение дозового коэффициента для радионуклида Mn-54:

Предельное значение индивидуальной годовой эффективной дозы:

Таким образом, при активности марганца-54 менее требования Норм и Правил НРБ 99/2009 не распространяются.

2 РАСЧЁТ МАКСИМАЛЬНОЙ СУММАРНОЙ ЭФФЕКТИВНОЙ ДОЗЫ ДЛЯ КРИТИЧЕСКОЙ ГРУППЫ

2.1 При ингаляции

Максимальная суммарная эффективная доза для критический группы населения при ингаляции:

где D_инг - максимальная суммарная эффективная доза для критический группы населения при ингаляции, ДОА_нас – допустимая среднегодовая активность, V – годовой объём вдыхаемого воздуха, e_возд – дозовый коэффициент, t – время, расчётный период.

В соответствии с таблица 8.1 НРБ-99/09 для критической группы #6- взрослые старше 17 лет) (10) равен:

В соответствии с Приложение 2 к НРБ-99/09

Максимальная суммарная эффективная доза марганца-54 для критической группы населения (№6) при ингаляции составляет .

2.2 При пероральном поступлени воды

Максимальная суммарная эффективная доза для критический группы населения при пероральном поступлении воды:

где - максимальная суммарная эффективная доза для критический группы населения при пероральном поступлении воды, УВ – допустимая среднегодовая активность, M – годовая масса поступающей воды, e_возд – дозовый коэффициент.

В соответствии с Приложение 2а к НРБ-99/09

Максимальная суммарная эффективная доза марганца-54 для критической группы населения при пероральном поступлении воды составляет .

2.3 Расчет максимальной суммарной эффективной дозы при ингаляции и пероральном поступлении воды

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнений данной работы были изучены некоторые свойства радионуклида Mn-54. Была найдена активность нуклида, при которой на него не будут распространяться НРБ 99/2009. Определена максимальная суммарная эффективная доза нуклида для критической группы населения №6 при ингаляции и пероральном поступлении воды.

Mn-54 обладает высокой биологической эффективностью 54Mn, поскольку происходит внутреннее облучение- мягкое рентгеновское излучение. Mn-54 как биогенный микроэлемент, включается в обмен, накапливается в жизненно важных образованиях клеток.

При работе с радиоактивными изотопами Мn необходимо соблюдать санитарные правила и нормы радиационной безопасности с применением специальных мер защиты в соответствии с классом работ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества: Справ, изд./В. А. Баженов, Л. А. Булдаков, И. Я. Василенко и др.; под ред. В. А. Филова и др. — Л.: Химия, 1990. 464 с.

2 Основы безопасности жизнедеятельности: учебное пособие / Е.А. Крамер-Агеев, В.В. Костерев, И.К. Леденев, С.Г. Михеенко, Н.Н. Могиленец, Н.И. Морозова, С.И. Хайретдинов; под общей ред. И.К. Леденева. – М.: МИФИ, 2007. – 328 с.

3 Федеральный закон от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» // СПС КонсультантПлюс // URL: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_22481/ (Дата обращения 10.05.2023)

4 Mn-54 // URL: http://nuclphys.sinp.msu.ru/ecology/ri/e060.htm/ (Дата обращения 10.05.2023)

5 Isotopes of manganese // URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Isotopes_of_manganese/ (Дата обращения 10.05.2023)