Файл: Учебнометодическое пособие по лабораторным работам для студентов.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 291
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
пребыванием в зданиях) ответственен примерно только за 1 % наблюдающейся смертности от злокачественных опухолей.
Из указанных четырех составляющих складывается коллективная доза облучения. На ЕРФ приходится 87 % коллективной дозы облучения, на облуче- ние в медицинских целях – 11,5 %, оставшиеся 1,5 % приходятся на технологи- чески повышенный ЕРФ и искусственный радиационный фон.
Для экипажей современных самолетов, летающих в верхних слоях атмо- сферы и стратосферы и выполняющих трансконтинентальные перелеты, основ- ной вклад в дозу вносит галактическое космическое излучение (ГКИ). На уров- не Земли доза ГКИ составляет 287 мкГр за год. Считается, что в пределах до 10 км над уровнем моря доза ГКИ через каждые 1,5 км высоты удваивается.
Наиболее реальную опасность представляют искусственные источники излучения. В результате аварии на АЭС основными видами радиационного воз- действия являются: внешнее облучение от радионуклидов облаков и активнос- ти, осевшей на землю; внутреннее облучение при вдыхании активности, выпа- дающей из облака, а также нуклидов, вторично попавших в воздух с ранее за- грязненных участков поверхности; внутреннее облучение при употреблении за- грязненных пищевых продуктов и воды.
Основные пределы доз, допустимые уровни воздействия ионизирующего излучения по ограничению облучения населения установлены СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)».
Основными принципами радиационной безопасности являются:
принцип нормирования – непревышение допустимых пределов индивиду- альных доз облучения граждан от всех источников излучения;
принцип обоснования – запрещение всех видов деятельности по исполь- зованию источников излучения, при которых полученная для человека и обще-
ства польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнитель- ным облучением;
принцип оптимизации – поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических социальных факторов индивидуальных доз облуче- ния и числа облучаемых лиц при использовании любого источника излучения.
На основе этих принципов определены основные пределы доз для различ- ных категорий облучаемых лиц: персонала группы А (работающего с техноген- ными источниками ИИ), группы Б (находящегося по условиям работы в сфере воздействия ИИ), всего населения, включая лиц из персонала вне сферы и ус- ловий их производственной деятельности (табл. 7.2).
Таблица7.2
Основные пределы доз (извлечение из НРБ-99/2009)
Примечания:
*Допускается одновременное облучение до указанных пределов по всем нормируемым величинам;
**Основные пределы доз, как и все остальные допустимые уровни облучения персонала группы Б, равны ¼ значений для персонала группы А.
Основные пределы доз облучения не включают в себя дозы от природного и
медицинского облучения, а также дозы, полученные вследствие радиационных ава- рий. На эти виды облучения устанавливаются специальные ограничения.
Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудо- вой деятельности (50 лет) – 1000 мЗв, а для населения за период жизни (70 лет) – 70 мЗв. Началом периодов считается 1 января 2000 года.
Для женщин в возрасте до 45 лет, работающих с источниками излучения, вводятся дополнительные ограничения: эквивалентная доза на поверхности нижней части области живота не должна превышать 1 мЗв в месяц, а поступле- ние радионуклидов в организм за год не должно быть более 1/20 предела годо- вого поступления для персонала.
На период беременности и грудного вскармливания ребенка женщины должны переводиться на работу, не связанную с источниками ионизирующего излучения.
Для студентов и учащихся старше 16 лет, проходящих профессиональное обучение с использованием источников излучения, годовые дозы не должны превышать значений, установленных для персонала группы Б.
Защитные мероприятия по ограничению природного облучения проводят- ся, если мощность эффективной дозы γ-излучения в помещениях превышает мощность дозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/ч.
При проектировании новых зданий жилищного и общественного назначе- ния мощность эффективной дозы γ-излучения не должна превышать мощность дозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/ч.
Мощность эффективной дозы гамма-излучения на рабочем месте уста- новлена в 2,5 мкЗв/ч.
Опасность ИИ при загрязнении радиоактивными веществами различных поверхностей, местности, воды, продуктов питания и т.п. принято оценивать по
их активности. Активность (А) – мера радиоактивности какого-либо количества радионуклида, находящегося в данном энергетическом состоянии в данный мо- мент времени. Единицей активности в системе СИ принят беккерель (Бк): 1 Бк = 1 распад в секунду. Также используется единица активности кюри (Ки): 1 Ки = 3,7 1010 Бк.
Активность радионуклида вычисляется по формуле
3,57 105 m
АРВ
, Ки, (7.4)
где m – масса радионуклида в граммах; а – массовое число изотопа; Т – период полураспада, годы.
Активность – одна из основных характеристик радиоактивного источни- ка. Чем меньше период полураспада, тем больше удельная активность. Актив- ность из-за постоянного уменьшения количества радиоактивных атомов вследствие их распада с течением времени убывает.
Негативное воздействие ИИ на организм человека может происходить в результате внешнего, внутреннего, контактного облучения. Внешнее облучение вызывают источники рентгеновского и γ-излучения, потоки протонов, нейтро- нов, внутреннее – характерно для α-, β-частиц. Контактное облучение имеет ме- сто при загрязнении радиоактивными веществами открытых участков кожи те- ла человека. Биологическое действие ИИ – сложный процесс морфологических и соматических изменений организма человека при действии на него излуче- ния.
Воздействия ИИ на организм человека могут быть причиной возникнове- ния лучевой болезни, онкологических заболеваний, неблагоприятных генетиче- ских изменений, сокращения продолжительности жизни, нарушений зрения и др.
Лучевая болезнь – общее заболевание организма человека со специфичес- кими симптомами, развивающееся из-за лучевого поражения. Основной меха- низм действия ИИ при этом связан с процессами ионизации атомов, молекул живой материи, воды клеток, тканей. Степень лучевого поражения организма
человека и его органов зависит от величины полученной дозы облучения, вре- мени ее набора, пространственного распределения поглощенной энергии ИИ, индивидуальных особенностей организма. Характер лучевого поражения может быть обратимым и необратимым: при малых дозах поражения ткань свою функциональную деятельность восстанавливает. Лучевая болезнь может проте- кать в острой или хронической форме. Острая лучевая болезнь возникает при однократном кратковременном облучении большой дозой, хроническая – при постоянном или прерывистом облучении в течение значительного времени. Оценка последствий воздействия ИИ на организм человека приведена в табл. 7.3.
Таблица7.3
Биологические нарушения организма человека при его облучении ИИ
Оценка уровня общего загрязнения радиоактивными веществами рабочих
Из указанных четырех составляющих складывается коллективная доза облучения. На ЕРФ приходится 87 % коллективной дозы облучения, на облуче- ние в медицинских целях – 11,5 %, оставшиеся 1,5 % приходятся на технологи- чески повышенный ЕРФ и искусственный радиационный фон.
Для экипажей современных самолетов, летающих в верхних слоях атмо- сферы и стратосферы и выполняющих трансконтинентальные перелеты, основ- ной вклад в дозу вносит галактическое космическое излучение (ГКИ). На уров- не Земли доза ГКИ составляет 287 мкГр за год. Считается, что в пределах до 10 км над уровнем моря доза ГКИ через каждые 1,5 км высоты удваивается.
Наиболее реальную опасность представляют искусственные источники излучения. В результате аварии на АЭС основными видами радиационного воз- действия являются: внешнее облучение от радионуклидов облаков и активнос- ти, осевшей на землю; внутреннее облучение при вдыхании активности, выпа- дающей из облака, а также нуклидов, вторично попавших в воздух с ранее за- грязненных участков поверхности; внутреннее облучение при употреблении за- грязненных пищевых продуктов и воды.
Основные пределы доз, допустимые уровни воздействия ионизирующего излучения по ограничению облучения населения установлены СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)».
Основными принципами радиационной безопасности являются:
принцип нормирования – непревышение допустимых пределов индивиду- альных доз облучения граждан от всех источников излучения;
принцип обоснования – запрещение всех видов деятельности по исполь- зованию источников излучения, при которых полученная для человека и обще-
ства польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнитель- ным облучением;
принцип оптимизации – поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических социальных факторов индивидуальных доз облуче- ния и числа облучаемых лиц при использовании любого источника излучения.
На основе этих принципов определены основные пределы доз для различ- ных категорий облучаемых лиц: персонала группы А (работающего с техноген- ными источниками ИИ), группы Б (находящегося по условиям работы в сфере воздействия ИИ), всего населения, включая лиц из персонала вне сферы и ус- ловий их производственной деятельности (табл. 7.2).
Таблица7.2
Основные пределы доз (извлечение из НРБ-99/2009)
Нормируемые величины* | Пределы доз | |
персонал (группа А)** | население | |
Эффективная доза | 20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год | 1 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год |
Примечания:
*Допускается одновременное облучение до указанных пределов по всем нормируемым величинам;
**Основные пределы доз, как и все остальные допустимые уровни облучения персонала группы Б, равны ¼ значений для персонала группы А.
Основные пределы доз облучения не включают в себя дозы от природного и
медицинского облучения, а также дозы, полученные вследствие радиационных ава- рий. На эти виды облучения устанавливаются специальные ограничения.
Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудо- вой деятельности (50 лет) – 1000 мЗв, а для населения за период жизни (70 лет) – 70 мЗв. Началом периодов считается 1 января 2000 года.
Для женщин в возрасте до 45 лет, работающих с источниками излучения, вводятся дополнительные ограничения: эквивалентная доза на поверхности нижней части области живота не должна превышать 1 мЗв в месяц, а поступле- ние радионуклидов в организм за год не должно быть более 1/20 предела годо- вого поступления для персонала.
На период беременности и грудного вскармливания ребенка женщины должны переводиться на работу, не связанную с источниками ионизирующего излучения.
Для студентов и учащихся старше 16 лет, проходящих профессиональное обучение с использованием источников излучения, годовые дозы не должны превышать значений, установленных для персонала группы Б.
Защитные мероприятия по ограничению природного облучения проводят- ся, если мощность эффективной дозы γ-излучения в помещениях превышает мощность дозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/ч.
При проектировании новых зданий жилищного и общественного назначе- ния мощность эффективной дозы γ-излучения не должна превышать мощность дозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/ч.
Мощность эффективной дозы гамма-излучения на рабочем месте уста- новлена в 2,5 мкЗв/ч.
Опасность ИИ при загрязнении радиоактивными веществами различных поверхностей, местности, воды, продуктов питания и т.п. принято оценивать по
их активности. Активность (А) – мера радиоактивности какого-либо количества радионуклида, находящегося в данном энергетическом состоянии в данный мо- мент времени. Единицей активности в системе СИ принят беккерель (Бк): 1 Бк = 1 распад в секунду. Также используется единица активности кюри (Ки): 1 Ки = 3,7 1010 Бк.
Активность радионуклида вычисляется по формуле
3,57 105 m
АРВ
a T
, Ки, (7.4)
где m – масса радионуклида в граммах; а – массовое число изотопа; Т – период полураспада, годы.
Активность – одна из основных характеристик радиоактивного источни- ка. Чем меньше период полураспада, тем больше удельная активность. Актив- ность из-за постоянного уменьшения количества радиоактивных атомов вследствие их распада с течением времени убывает.
Негативное воздействие ИИ на организм человека может происходить в результате внешнего, внутреннего, контактного облучения. Внешнее облучение вызывают источники рентгеновского и γ-излучения, потоки протонов, нейтро- нов, внутреннее – характерно для α-, β-частиц. Контактное облучение имеет ме- сто при загрязнении радиоактивными веществами открытых участков кожи те- ла человека. Биологическое действие ИИ – сложный процесс морфологических и соматических изменений организма человека при действии на него излуче- ния.
Воздействия ИИ на организм человека могут быть причиной возникнове- ния лучевой болезни, онкологических заболеваний, неблагоприятных генетиче- ских изменений, сокращения продолжительности жизни, нарушений зрения и др.
Лучевая болезнь – общее заболевание организма человека со специфичес- кими симптомами, развивающееся из-за лучевого поражения. Основной меха- низм действия ИИ при этом связан с процессами ионизации атомов, молекул живой материи, воды клеток, тканей. Степень лучевого поражения организма
человека и его органов зависит от величины полученной дозы облучения, вре- мени ее набора, пространственного распределения поглощенной энергии ИИ, индивидуальных особенностей организма. Характер лучевого поражения может быть обратимым и необратимым: при малых дозах поражения ткань свою функциональную деятельность восстанавливает. Лучевая болезнь может проте- кать в острой или хронической форме. Острая лучевая болезнь возникает при однократном кратковременном облучении большой дозой, хроническая – при постоянном или прерывистом облучении в течение значительного времени. Оценка последствий воздействия ИИ на организм человека приведена в табл. 7.3.
Таблица7.3
Биологические нарушения организма человека при его облучении ИИ
Поглощенная доза, Гр | Биологические нарушения организма |
До 0,25 | Видимых нарушений нет |
0,25…0,5 | Возможны изменения в крови |
0,5…1,5 | Изменения в крови, нормальное состояние трудоспособности |
1,5…2,5 | Нарушение нормального состояния, возможна потеря трудоспособности, лучевая болезнь легкой степени |
2,5…4 | Потеря трудоспособности, возможен летальный исход, лучевая болезнь средней тяжести |
4…6 | Тяжелая форма лучевой болезни, смертность 50 % от общего числа пострадавших |
6 и более | Крайне тяжелая форма лучевой болезни, 100 % летальный исход |
Оценка уровня общего загрязнения радиоактивными веществами рабочих