1.12 Связь активности и мощности дозы
Рисунок 5.1 – Схема связи активности и мощности дозы.
Связь активности с дозовыми величинами осуществляется через керма-постоянную радионуклида (Гδ).
Мощность воздушной кермы Ќ, создаваемой фотонами от точечного изотропно излучающего источника с активностью А находящегося в вакууме на расстоянии R от источника равна: произведению керма-постоянной данного радионуклида и активности источника деленному на квадрат этого расстояния:
|
Ќ = Гδ ×А / R2 [Гр/с] |
(5.10) |
Керма-постоянная радионуклида Гδ – это отношение мощности воздушной кермы Ќ, создаваемой фотонами с энергией больше заданного порогового значения δ от точечного изотропно излучающего источника данного радионуклида, находящегося в вакууме на расстоянии r от источника, умноженной на квадрат этого расстояния, к активности А источника:
|
Гδ = Ќ× R2/А [Гр·м2/(с·Бк)] |
(5.11) |
Раньше использовалась гамма-постоянная (Г) – это отношение мощности экспозиционной дозы Р, создаваемой γ-излучением точечного изотропного источника данного радионуклида на расстоянии R, умноженной на квадрат этого расстояния, к активности А этого источника:
|
Р = Г×А/R2 |
(5.12) |
|
Г = Р× L2/А [Гр·м2/(с·Бк)] |
(5.13) |
На практике, для того чтобы связать активность с мощностью дозы используют коэффициент kγ.
kγ – это коэффициент перехода от плотности заражения к уровню радиации.
|
Р = kγ.× АS |
(5.14) |
|
kγ. =Р/АS [Р∙м2/(час∙Ки)] |
(5.15) |
АS - поверхностная активность (плотность загрязнения)
АS = А/S [Бк/м2].
В НРБ-99 используется понятие дозового коэффициента ε:
|
ε = Ĥ/А [Зв/Бк] |
(5.16) |
1.13 Фоновое облучение человека
Фоновое облучение человека создается космическим излучением, а также естественными и искусственными радиоактивными веществами, содержащимися в теле человека и в окружающей среде. Фоновое облучение (ФО) делят на две составляющие:
- естественный радиационный фон (ЕРФ);
- техногенно измененный радиационный фон (ТИРФ);
ФО = ЕРФ + ТИРФ
Естественный радиационный фон – это доза излучения, создаваемая космическим излучением и излучением природных радионуклидов, естественно распределенных в земле, воде, воздухе, других элементах биосферы, пищевых продуктах и организме человека. Средняя годовая эффективная доза (Е) внутреннего и внешнего облучения за счет ЕРФ составляет примерно 2 мЗв/год (15 мкР/ч).
Техногенно измененный радиационный фон – это естественный радиационный фон, измененный в результате деятельности человека. Он складывается из двух составляющих:
— радиационный фон от радиоактивных осадков ядерных взрывов (на сегодняшний день фон от осадков ЯВ дает 0,02 мЗв в год).
— радиационный фон от объектов атомной энергетики (годовая эффективная доза каждого жителя Земли от объектов атомной энергетики оценивается менее 1% от естественного уровня радиации и составляет 0,001 мЗв/год).
Кроме радиационного фона каждый человек подвергается воздействию ионизирующих излучений при прохождении некоторых медицинских процедур и при использовании электронной аппаратуры.
Источники ИИ используемые в медицине. Средняя эффективная эквивалентная доза, получаемая от всех источников в медицине составляет около 1 мЗв/год (0,1 бэр/год).
Электронная аппаратура. Телевизоры и другая электронная аппаратура, где используются электровакуумные приборы с напряжением более 20 кВ, являются источником мягкого рентгеновского облучения, они дают вклад 0,01мЗв/год (1мбэр/год). Для телевизоров допускается мощность экспозиционной дозы 100 мкР/час на расстоянии 10 см.
Таким образом, человек получает за счет фонового облучения, медицинских процедур и облучения от электронной аппаратуры:
2 + 1 + 0,01 = 3 мЗв/год.
|
Радиационный фон |
10…25 мкР/час (≈15 мкР/час) |
Для человека, проживающего в промышленно развитых регионах РФ, годовая суммарная эквивалентная доза облучения из-за высокой частоты рентгенодиагностических обследований достигает 3000...3500 мкЗв/год (средняя на Земле доза облучения равна 2400 мкЗв/год).