19.5. Визначення радіоактивного забруднення води та харчових продуктів

Забруднення води та продуктів харчування можливе при засто- суванні ядерної зброї, а також унаслідок радіаційних аварій. Для кількісного визначення ступеня забрудненості застосовуються при- лади, що входять у табельне оснащення медичного пункту полку і санітарно-епідеміологічної лабораторії дивізії. Найбільш поширений простий в експлуатації прилад типу ДГІ-5 різних модифікацій: ДП- 5А, ДП-5Б, ДП-5М, ДП-5В. Нижче подано його характеристику.

Радіометр-рентгенометр ДП-5 (мал. 110) призначений для вимірювання рівнів гама-радіації (потужностей дози гама-ви- промінювання) та радіоактивної забрудненості різних предметів і поверхонь радіоактивними речовинами. Діапазон по гама-випромі- нюванню від 0,05 мР/год до 200 Р/год. Прилад має шість піддіапа- зонів вимірювання (табл. 139). Шкала приладу підсвічується. Жив- лення батарейне.

Прилад складається з вимірювального пульта і зонда, з'єднаного з пультом за допомогою гнучкого кабелю. У зонді розміщені газороз- рядні лічильники (СТС-5 та СІЗБГ), підсилювач-нормалізатор та інші елементи схеми. Газорозрядні лічильники СТС-5 та СІЗБГ під дією бета-частинок або гама-квантів видають електричні імпульси, які надходять на вхід підсилювача-нормалізатора, звідти — на ін- тегруючий контур і реєструються мікроамперметром. Зонд герме- тичний, має циліндричну форму. У сталевому корпусі зонда є вікно , (заклеєне целюлозною плівкою) для індикації бета-випромінювань. Зонд має поворотний екран, який у положенні "Б" відчиняє вікно корпусу.

З г 1,5 г 1,4 г

(1 чайна ложка) (1/2 чайної ложки) (1/2 чайної ложки)

2,8 г (1 чайна ложка)

З г (1 чайна ложка)

6г (2 чайні ложки)

Вода ґрунтових криниць, прозора і безколірна вода річок та озер Каламутна, помітно забарвлена вода річок та озер

Тару для зберігання води (цистерни, бочки, резервуари) дєзінфі- кують не менше ніж раз на тиждень, заповнюючи місткості водою з вмістом активного хлору 25-30 мг/л. Через 1 год місткості проми- вають чистою водою до зникнення запаху хлору.

Криниці (стінки зрубу та шахти) дезінфікують 10-20% водним розчином хлорного вапна. Одночасно в воду криниці додають сухе хлорне вапно з розрахунку 400 г на 1 м³ води; воду ретельно збов- тують і залишають під охороною на 6-8 год. Після цього воду з криниці випомповують до повного зникнення запаху хлору. Кори- стуватись водою з такого джерела дозволяється лише в тому випад- ку, коли одержати її з іншого, надійного в санітарному відношенні джерела, неможливо і за умови постійного знезараження води під лабораторним контролем.

Мал. ПО. Радіометр-рентгенометр ДП-5А.

446

447

Т а б л и ц я 139

Характеристика радіометра ДП-5А

Піддіапазон	Положення		Границі
	ручки	Шкала	вимірювань
	перемикача
1 2 3	200	0-200	0-200	Р/год
	хЮОО	0-5	0-5000
	хІОО	0-5	0-500
4	ХІО	0-5	0-50	<.
5	хі	0-5	0-5	Ц
6	х0,1	0-5	0-0,5	"

Пульт складається з панелі, кожуха, шасі. На панелі розташовані кнопка скидання показів, потенціометр регулювання режиму, мікро- амперметр, тумблер підсвічування шкали, перемикач піддіапазонів на вісім положень, а також гнізда увімкнення телефону. В кожусі є також відсік для джерел живлення. Під час роботи від сторонніх джерел у відсік замість елементів вставляють колодку живлення.

Крім того, прилад споряджений футляром зі штучної шкіри, який має два відсіки — для пульта та зонда. Із внутрішнього боку на кришці футляра є правила користування приладом, таблиця допу- стимих значень забрудненості, а також прикріплене контрольне дже- рело для перевірки працездатності приладу. Телефон призначений для звукової індикації, подовжувальна штанга дає змогу збільшити довжину зонда до 720 мм.

У процесі підготовки приладу до роботи за необхідності стрілку мікроамперметра виводять на "0", ручку "режим" повертають проти годинникової стрілки до упору. Ручка перемикача піддіапазонів по- винна бути в положенні "вимк.". Відкручують кришку відсіку жив- лення (в кожусі знизу), підключають три елементи КБ-1, дотриму- ючись полярності, і закривають кришку відсіку. Вмикають прилад, поставивши ручку перемикача піддіапазонів у положення "реж.". Обертаючи ручку потенціометра "реж." за годинниковою стрілкою, встановлюють стрілку мікроамперметра на мітку шкали. За необхід- ності вмикають освітлення шкали тумблером "осв.".

Далі перевіряють працездатність приладу на всіх піддіапазонах (крім першого) за допомогою контрольного джерела, закріпленого на кришці футляра. Для цього необхідно: відкрити контрольне дже- рело, повернути і встановити екран зонда в положення "Б", під- ключити телефон, при цьому стрілка мікроамперметра повинна за- шкалювати на шостому й п'ятому піддіапазонах "х0,1" та "хі", відхилятися на четвертому піддіапазоні "х10", а на третьому й дру- гому може не відхилятися через недостатню активність контроль- ного джерела; на всіх піддіапазонах, крім першого, повинно про- слуховуватися клацання в телефоні; порівняти покази приладу на піддіапазоні "х10" із показом, записаним у паспорті. Ручку пе- ремикача піддіапазонів установлюють в положення "реж.". При- лад готовий до роботи.

При вимірюванні гама-випромінювання екран зонда встановлю- ють у положення "Г". На піддіапазонах "хЮОО", "хІОО", "х10", "хі", "х0,1" прилад реєструє потужність дози гама-випромінювання в місці розташування зонда. На піддіапазонах "200" реєструється потуж- ність дози в місці розташування пульта. Покази знімаються за ниж- ньою шкалою (0-200). На внутрішньому боці кришки футляра наве- дені допустимі значення радіоактивної забрудненості (мР/год).

Для виявлення бета-випромінювання необхідно повернути ек- ран зонда у положення "Б" і піднести зонд до обстежуваної по- верхні на відстань 1-2 см. Ручку перемикача піддіапазонів послі- довно встановлюють у положення "х0,1", "хі", "хЮ" і т. д. до одер- жання відхилення стрілки мікроамперметра в межах шкали. В по- ложенні "Б" екрана на зонді вимірюють потужність дози сумарного бета- і гама-випромінювання. Збільшення показів приладу на одно- му й тому ж піддіапазоні порівняно з гама-випромінюванням під- тверджує наявність бета-випромінювання.

Прилад И М Д -1 2 призначений для вимірювання потз'жності експозиційної дози гама-випромінювання в діапазоні 0,01-5 Р/год, потужності бета-випромінювання від забрудненої поверхні в діапазо- ні 10³—10⁶ част./см² • хв, а також питомої забрудненості води, харчо- вих продуктів та фуражу бета-нуклідами в діапазоні 10~⁶ —10"³ Кі/л або Кі/кг та альфа-нуклідами в діапазоні 10~⁴-10~' Кі/л або Кі/кг. Прилад використовується замість знятого з експлуатації приладу ДП- 100 "Тобол", в комплекті якого є свинцевий екран-контейнер.

а- <% $■ & 20

ГІГІЄНА ПРАЦІ В РАКЕТНИХ ВІЙСЬКАХ

Служба в ракетних військах вимагає від особового складу ча- стин та підрозділів постійної бойової готовності і характеризується складністю технічного виконання операцій, пов'язаних з наглядом за матеріальною частиною і підготовкою до пуску ракет. Особливістю праці військовослужбовців, тісно пов'язаної з питаннями гігієнічної токсикології, є постійний контакт з компонентами ракетного пально- го — високотоксичними, а чаСом агресивними хімічними речовинами.

Основним видом палива сучасних бойових ракет є двокомпонентне рідке паливо, що складається з двох фаз — окислювачів та пального. Ці речовини зберігаються в окремих місткостях і перед пуском ра- кети змішуються в камері згорання агрегату у співвідношенні 1:4 - 1:6, тобто 15-25 % пального та 75-85 % окислювача.

Найчастіше як. окислювачі використовують азотну кислоту та нітрогази, рідкий кисень, перекис водню, як пальне — гідразин чи метилгідразин, триетиламін, а також речовини з групи ароматичних вуглеводнів — анілін та ксилідин.

448

1_{/2 1?} 870-0

449

Контакт особового склад)' з цими речовинами можливий при обслуговуванні складів ракетного палива, транспортуванні, заправці ракет. Ці небезпечні речовини можуть надходити в організм через шлунковий тракт, непошкоджену шкіру, органи дихання. Як наслідок можуть виникнути як місцеві ураження, так і гострі чи підгострі інтоксикації за рахунок резорбтивної дії.

Оскільки найбільш небезпечним шляхом надходження в орга- нізм цих речовин вважають інгаляційний, з метою профілактики виникнення отруєнь важливе значення має засвоєння методів кон- тролю за концентраціями компонентів ракетного палива у повітрі робочої зони. Нижче наводимо методи кількісного визначення ок- ремих компонентів ракетного палива у повітрі.

Визначення оксидів азоту в повітрі. Принц и п методу. Ме- тод базується на поглинанні діоксиду азоту розчином йодиду калію і визначенні іона нітриту за реакцією Гріса-Ілосвая.

Реактиви: 0,5 н. поглинальний розчин йодиду калію; вихід- ний стандартний розчин нітриту натрію, що готується розчиненням 0,15 г нітриту натрію в 100 мл дистильованої води; робочий розчин з вмістом 1 мкг/мл іона М0₂, який готз'ють розведенням вихідного розчину у 100 разів; 0,01 н. розчин сульфіту натрію, який готують розведенням 0,1261 г цієї речовини в 100 мл дистильованої води; розчин Гріса-Ілосвая.

Відбір проби. Повітря зі швидкістю 0,1 л/хв прощ'скають через два послідовно з'єднані поглиначі, в кожному з яких є по 5 мл поглинального розчину. Тривалість відбору 20-30 хв.

Хід визначення. В колориметричні пробірки переносять по 5 мл проби з кожного поглинача, додають по 0,5 мл реактиву Гріса- Ілосвая, а через 10 хв додають 5 крапель 0,01 н. сульфіту натрію і змішують. Одночасно готують шкалу стандартів, додаючи в колори- метричні пробірки 0,1, 0,3, 0,5, 0,7, 0,9, 1,5, 2,0 мл робочого стандарт- ного розчину і доводять до 5 мл поглинальним розчином. Далі в коло- риметричні пробірки додають послідовно реактиви аналогічно про- бам. Вміст діоксиду азоту у пробірках шкали становить відповідно 0,1, 0,3, 0,5, 0,7, 0,9, 1,5, 2,0 мкг. Відтак порівнюють інтенсивність за- барвлення рідини в дослідних пробірках і пробірках шкали.

Розрахунок. Вміст діоксиду азоту в пробах обчислюють за формулою

ав

де х — вміст діоксиду азоту в повітрі, мг/м³; а — концентрація речо- вини в досліджуваній пробі, мкг; в — об'єм рідини, взятої для аналі- зу, мл; с — об'єм усієї досліджуваної рідини, мл; У₀ — об'єм повітря, пропущений через поглиначі та приведений до нормальних умов, л.

Визначення перекису водню в повітрі. Принцип методу. Метод полягає в колориметричному визначенні надтитанової кисло- ти жовтого кольору, яка утворюється при взаємодії перекису водню з сірчанокислим титаном.

Ті(50₄), + Н₂0₂ + 2Н,0₂ г Н₂Ті0₄ + 2Н₂50₄.

Реактиви: 0,1 н. розчин перманганату калію; 0,1 н. розчин ща- влевої кислоти; сірчана кислота 1:4, 1:3, 1:2; розчин сульфату тита- ну в сірчаній кислоті (до 2 мл сульфату титану додають до 100 мл розчину сірчаної кислоти 1:2); дистильована вода, на 500 мл якої додають 50 мл сірчаної кислоти 1:2 (поглинальний розчин); стан- дартний розчин перекису водню з вмістом 0,1 мг/мл.

Концентрацію перекису водню визначають щоразу титруванням 0,1 н. розчином перманганату калію: до 25 мл 0,1 н. розчину щавле- вої кислоти додають 200 мл дистильованої води і 10 мл сірчаної кислоти 1:4. Після підігрівання до 70°С титрують розчином пер- манганату до рожевого забарвлення. Далі в мірній колбі на 500 мл розчиняють дистильованою водою 5-Ю мл 30% розчину перекису водню. В окрему колбу переносять 10 мл цього розчину, додають 200 мл води, 20 мл сірчаної кислоти 1:3 і титрують розчином пер- манганату калію до рожевого забарвлення.

Приклад розрахунку концентрації перекису вод- ню у стандартному розчині: на 10 мл розчину з невідомою концентрацією перекис}' водню пішло 9,3 мл 0,1 н. розчину перман- ганату калію. Оскільки 1 мл 0,1 н. розчину перманганату відповідає 1,7 мг Н₂0₂, концентрація останнього у стандартному розчині скла- датиме 9,3 х 1,7 = 15,81 мг. Шляхом відповідного розведення готу- ють розчин з вмістом 0,1 мг/л перекису водню.

Відбір проби. Повітря протягують через два послідовно з'єд- нані поглиначі, що містять по 10 мл поглинального розчину в кож- ному. Швидкість протягування 0,1 л/хв.

Хід визначення. З кожного поглинача беруть по 5 мл проби. Одночасно готують стандартну шкалу з вмістом від 0 до 90 мкг Н,0₂ та інтервалом 10 мкг. Об'єм рідини у пробірках шкали дово- дять до 5 мл поглинальним розчином. Далі в дослідну пробірку і пробірки шкали додають по 1 мл розчину сульфату титану. Порів- нюють інтенсивність забарвлення рідини в дослідній пробірці зі шкалою,

Р о з р а х у н о к . Концентрацію перекису водню визначають за фор- мулою

ав

де х — концентрація Н₂0₂ в повітрі, мг/м³; а — концентрація речо- вини в досліджуваній пробі, мкг; в — об'єм рідини, взятої для аналі- зу, мл; с — об'єм усієї досліджуваної рідини, мл; У₀ — об'єм повітря, пропущений через поглиначі та приведений до нормальних умов, л.

Визначення гідразину в повітрі. Принцип метод у . Визначен- ня полягає в реакції гідразину з парадиметпламінобензальдегідом з утворенням азину, який у кислому середовищі перетворюється на сполуку з хіноїдною структурою. Розчин прп цьому стає жовтувато- червоним.

450

451

Реактиви: основний стандартний розчин, 1 мл якого відпові- дає 1 мг гідразину, і робочий стандартний розчин, 1 мл якого відпові- дає 1 мкг гідразину; 0,1 н. розчин соляної кислоти; 5% розчин диме- тиламінобензальдегіду (розчиняють у 5% розчині НС1).

Відбір проби. Повітря протягують через два послідовно з'єд- нані поглиначі, в кожному з яких міститься по 10 мл 0,1 н. розчину НС1. Швидкість протягування не більше 0,1 л/хв.

Хід визначення. По 5 мл розчину з кожного поглинача вно- сять у колориметричні пробірки і доводять об'єм до 10 мл 0,1 н. розчином НС1. Одночасно готують стандартну шкалу з вмістом від 0 до 1 мкг гідразину з інтервалом 0,2 мкг. Об'єм доводять до 10 мл 0,1 н. розчином НС1. Далі в пробірки шкали та дослідні додають по 0,5 мл 5% розчину диметиламінобензальдегіду. Інтенсивність забар- влення у пробірках порівнюють через 20 хв.

Для розрахунку використовують ту ж формулу, що й у поперед- ніх дослідженнях.

Визначення фтору в повітрі. Принцип методу. Метод базуєть- ся на окисленні фтором йодиду калію з виділенням еквівалентної кількості йоду за реакцією

Р₂ + 2КІ = І₂ + 2КР.

Йод, що виділився, відтитровують розчином тіосульфату натрію: ЗР₂ + КІ +ЗН₂0 = КІ0₃ + 6НР.

Для повного виділення йоду розчин підкислюють:

КЮ₃ + 5КІ + ЗН₂50₄ = ЗІ₂ + ЗК₂30₄ + ЗН₂0.

Реактиви: йодид калію кристалічний і 5% розчин; тіосульфат натрію, 0,002 н. розчин; крохмаль, 1% розчин; сірчана кислота, 10% розчин.

Відбір проби. Повітря зі швидкістю ЗО л/год протягують через кристалічний йодид калію, вміщений в ІЛ-подібну трубку і послідовно під'єднаний поглинальний пристрій з 10 мл 5% розчину йодиду калію. Відбір проби має тривати до появи слабожовтого забарвлення твердої речовини.

Хід визначення. Вміст У-подібної трубки і поглинального пристрою переносять у колбу. Туди ж додають 3 мл 10% розчину сірчаної кислоти, 0,5 мл 1% розчину крохмалю і титрують 0,002 н. розчином тіосульфату натрію до зникнення синього забарвлення. 1 мл 0,002 н. розчину тіосульфату натрію відповідає 0,088 мг елемен- тарного фтору.

Розрахунок. Кількість фтору в повітрі визначають за форму- лою

а -0,088

де х - кількість фтору у повітрі, мг/дм³; а ~ кількість розчину тіосульфату натрію, що пішла на титрування, мл; У₀ - об'єм по- вітря, пропущений через поглиначі та приведений до нормальних умов, дм³.