4. Параметры ионизирующих излучений.

Нормирование ионизирующих излучений.

В последнее время всё более широкое применение получают установки, работа которых сопровождается ионизирующим излучением (рентгеновские установки, атомные реакторы и т. д.). Радиоактивные изотопы получили широкое распространение в приборостроении и других отраслях народного хозяйства.

Очевидно, что с расширением использования атомной энергии в мирных целях возрастает число людей, подвергающихся опасности облучения, соответственно всё большее значение приобретает рациональная организация труда и применение защитных средств при работе с источниками радиоактивных излучений.

В процессе прохождения через вещество ионизирующие излучения вызывают ионизацию этого вещества, теряя при этом часть своей энергии, поглощаемой веществом. Степень ионизации и количество энергии, поглощённой веществом, является мерой взаимодействия ионизирующих излучений с веществом. Для характеристики этого взаимодействия применяются следующие понятия и определения:

• период полураспада – время, в течение которого распадается половина ядер радиоактивного вещества;

• активность изотопа – количество атомов изотопа, распадающихся в 1с. Измеряется в Кюри (Ки); 1 Ки – это активность изотопа, в котором за 1с происходит 3,7·10¹⁰ актов распада;

• энергия излучения – единицей измерения является электрон-вольт (эВ); 1 эВ – это кинетическая энергия, которую получает 1 электрон при разности потенциалов в 1 В;

• доза излучения – величина, характеризующая ионизационную способность радиоактивного препарата. Доза в 1 рентген – такая доза рентгеновского или -излучения, при которой сопряжённая корпускулярная эмиссия в 1 см³ атмосферного воздуха (при t = 0 ^оС и Р = 760 мм рт. ст.) производит ионы, несущие заряд в одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака;

• мощность дозы – доза излучения, поглощённая в массе вещества за единицу времени;

• поглощённая доза – энергия любого вида излучения, поглощённая единицей массы облучаемого вещества. Единица измерения – рад. Доза в 1 рад соответствует 0,01 Дж энергии, поглощённой 1 кг массы вещества;

• относительная биологическая эффективность – ОБЭ. Применяется для сравнения биологического действия излучений различного вида. ОБЭ излучения показывает, во сколько раз биологическое действие данного излучения отличается от биологического действия -излучения, принятого за единицу;

• биологический эквивалент рада – бэр. Служит для оценки дозы облучения с учётом вида излучения; 1 бэр – это такая поглощённая доза любого вида излучения, которая вызывает такой же биологический эффект, что и доза в 1 рад -излучения: 1 бэр = 1 рад ОБЭ.

В настоящее время предельно допустимые уровни ионизирующего облучения определяются «Нормами радиационной безопасности» НРБ–99 и «Основными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений» ОСП-72/90 и CП 26.1-758–99.

В соответствии с НРБ–99 и ОСП-72/90 установлены следующие категории облучаемых лиц:

• категория А – персонал;

• категория Б – ограниченная часть населения;

• категория В – всё остальное население.

Категория А (персонал) – лица, которые постоянно или временно работают непосредственно с источниками ионизирующих излучений. В качестве основного дозового предела для лиц категории А установлена годовая предельно допустимая доза (ПДД). ПДД для персонала не должна превышать 5 бэр в год. ПДД – наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы в год, которое при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья персонала (категории А) неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами. Эквивалентная доза Н (бэр), накопленная в организме за время Т (лет) с начала профессиональной работы, не должна превышать значения, получаемого по формуле Н = ПДДТ. В любом случае доза, накопленная к 30 годам, не должна превышать 12 ПДД.

Категория Б (ограниченная часть населения) – лица, которые не работают непосредственно с источниками излучения, но по условиям проживания или размещения рабочих мест могут подвергаться воздействию радиоактивных веществ и других источников излучения, применяемых в учреждениях и удаляемых во внешнюю среду с отходами. В качестве дозового предела для лиц категории Б устанавливается годовой предел дозы (ПД). Все другие нормы, связанные с ионизирующими излучениями, в том числе допустимые уровни загрязнения кожных покровов, наружных частей оборудования и т. д. радиоактивными веществами, установлены НРБ–99 и ОСП-72/90.

В табл. 4.1 приведены основные дозовые пределы облучения. Пределы облучения персонала и населения, указанные в таблице, не включают в себя дозы от природных и медицинских источников ионизирующего излучения, а также дозы, полученные в результате радиационных аварий. На эти виды облучения в НРБ–99 устанавливаются специальные ограничения.

В табл. 4.1. символом «*» отмечены дозы облучения, как и все остальные допустимые производные уровни персонала группы Б, не должны превышать ¼ значений для персонала группы А. Далее все нормативные значения для категории персонала приводятся только для группы А. Символ «**» относится к среднему значению в покровном слое толщиной 5 мг/см². На ладонях толщина покровного слоя – 40 мг/см² .

Таблица 4.1

Основные дозовые пределы облучения (извлечение из НРБ–99)