 |
Защита от ионизирующих излучений
|
|
|
|
Главная опасность закрытых источников – внешнее облучение. При этом важно иметь в виду следующее:
- доза внешнего облучения пропорциональна интенсивности излучения и времени действия;
- интенсивность излучения точечного источника пропорционально количеству g-квантов или частиц, возникающих в нем и обратно пропорционально квадрату расстояния;
- экранирование может значительно снижать интенсивность излучения.
Отсюда вытекают следующие основные принципы обеспечения радиационной безопасности:
Защита количеством. Подразумевается уменьшение мощности источника до минимальной величины. Это не всегда возможно по технологическим причинам.
Защита временем основана на сокращении времени работы с источником.
Защита расстоянием обусловлена тем, что излучение теряет свою энергию при взаимодействии с веществом: чем больше расстояние до источника, тем больше произойдет актов взаимодействия излучения с атомами и молекулами, что снижает дозу облучения.
Экранирование. Этот способ защиты является наиболее эффективным.
Для защиты от рентгеновского и -излучения используются металлические экраны, выполненные из материалов с большим атомным весом (свинец, вольфрам, железо). Могут использоваться также бетон, кирпич, чугун.
Для защиты от -излучения наоборот – используются материалы с малой атомной массой (для минимизации тормозного излучения), а именно, алюминий, плексиглас.
Для защиты от нейтронного излучения используются материалы, содержащие в своем составе водород (вода, парафин, полиэтилен и т. п.).
По своему назначению защитные экраны условно подразделяются на пять групп:
1.Защитные экраны-контейнеры, в которых помещаются радиоактивные препараты. Применяются при транспортировке радионуклидов.
|
|
|
2.Защитные экраны для оборудования, которыми окружают все оборудование при нахождении радиоактивного препарата в рабочем положении или при работе источника ИИ.
3.Передвижные защитные экраны, которые применяются для защиты рабочих мест.
4.Защитные экраны, монтируемые как части строительных конструкций (стены, перекрытия полов и потолков и т.п.) и применяемые для защиты помещений, в которых постоянно находится персонал.
5.Экраны СИЗ (щиток из оргстекла, смотровые стекла пневмокостюмов и др.).
При работе с открытыми источниками используется зонирование территории. Зонирование подразумевает деление территории на 3 зоны:
- I зона – укрытия (боксы, камеры, коммуникации, являющиеся источниками радиоактивного загрязнения);
- II зона – объекты и помещения, в которых люди могут находиться периодически (помещения для временного хранения отходов и т. п.);
- III зона – помещения для постоянного пребывания людей.
К другим способам защиты относятся применение СИЗ, которые подразделяются на пять видов: спецодежда, спецобувь, СИЗ органов дыхания (СИЗОД), изолирующие костюмы, дополнительные защитные приспособления. Важное значение имеют правила личной гигиены (недопущение курения в рабочей зоне, дезактивация кожных покровов, дозиметрический контроль спецодежды и спецобуви).
Эффективным способом обеспечения радиационной безопасности является применение дистанционного управления.
Радиационный контроль
Одним из существенных факторов системы радиационной безопасности является дозиметрический контроль. На предприятиях, для которых используются источники ИИ, существуют службы радиационной безопасности. Это – специализированные службы, которые комплектуются из лиц, прошедших специальную подготовку.
Задачи контроля радиационной обстановки, в зависимости от характера проводимых работ, сводятся к следующим:
|
|
|
- контроль мощности дозы рентгеновского и гамма-излучений, потоков альфа - и бета-частиц, нейтронов на рабочих местах и на территории предприятия;
- контроль за содержанием радиоактивных газов и аэрозолей в воздухе рабочей зоны;
- контроль индивидуального облучения в зависимости от характера работ (индивидуальный контроль внешнего облучения с помощью индивидуальных дозиметров, контроль за содержанием радиоактивных веществ в организме;
- контроль величины выброса радионуклидов в атмосферу;
§ контроль содержания радионуклидов в сточных водах;
§ контроль за сбором, удалением и обезвреживанием радиоактивных твержых и жидких отходов;
§ контроль уровня загрязнения окружающей среды.
Приборы радиационного контроля. Обнаружение и измерение ИИ основывается на их способности ионизировать вещество среды, в которых они распространяются. Таким образом, принцип действия приборов, используемых для регистрации излучений, заключается в измерении эффектов, возникающих в процессе взаимодействия излучения с веществом. В связи с этим методы измерения классифицируются следующим образом:
1) ионизационный;
2) сцинтилляционный;
3) фотографический;
4) химический;
Применяются также полупроводниковые, фото- и термолюминесцентные детекторы ионизирующих излучений.
По назначению приборы РК условно подразделяются на три группы:
1) рентгенометры (для измерения мощности экспозиционной дозы);
2) радиометры (для измерения плотности потоков ИИ);
3) индивидуальные дозиметры (для измерения экспозиционной или поглощенной дозы ИИ).
Фотографический метод основан на измерении степени почернения фотоэмульсии под воздействием ИИ. Гамма-лучи, воздействуя на молекулы бромида серебра, содержащегося в фотоэмульсии, выбивают из них электроны связи. При этом образуются мельчайшие кристаллики серебра, которые и вызывают почернение фотопленки при ее проявлении. Сравнивая почернение пленки с эталоном, можно определить полученную пленкой дозу облучения, так как интенсивность почернения пропорциональна дозе облучения.
Химический метод основан на изменении цвета некоторых химических веществ под воздействием ИИ. Так, например, молекулы хлороформа при облучении распадаются, образуя молекулы соляной кислоты, которая воздействует на индикатор, добавленный к хлороформу. Интенсивность окрашивания индикатора зависит от количества соляной кислоты, которое, в свою очередь, пропорционально экспозиционной дозе облучения.
|
|
|
Сцинтилляционный метод основан на том, что под воздействием ИИ некоторые вещества испускают фотоны видимого света, таким образом, в объеме вещества возникают вспышки - сцинтилляции. Здесь также существует пропорциональная связь между экспозиционной дозой и интенсивностью вспышек. Сцинтилляционный метод обычно применяется в лабораторной практике.
Ионизационный метод основан на явлении ионизации газов под воздействием ИИ, в результате которой образуются положительные ионы и электроны. Если в этом объеме поместить два электрода, к которым подведено постоянное напряжение, то между электродами создается электрическое поле. Электроны, имеющие отрицательный заряд, будут перемещаться к аноду, т.е. положительному электроду, а положительные ионы - к катоду. Таким образом, между электродами возникает электрический ток, называемый ионизационным. Измеряя ионизационный ток, можно судить об интенсивности излучений.
Ионизационный метод положен в основу действия дозиметрических приборов, т.е. приборов для обнаружения и измерения ионизирующих излучений. Дозиметрические приборы можно разделить на следующие три группы:
приборы для радиационной разведки местности;
приборы для контроля облучения;
приборы для контроля степени заражения поверхностей, веществ, продуктов питания и т.п. (измеряется активность в Ки или Бк).
Рентгенометр-радиометр ДП-5В для обнаружения и измерения уровней гамма- и бета- излучения на местности, степени заражения радиоактивными веществами кожных покровов людей, одежды, техники, продовольствия, воды и т.д. Диапазон измерения прибора по гамма-излучению от 0,05 мР/ч до 200 Р/ч.
Индивидуальные дозиметры ДП-22В и ДКП-50А для измерения индивидуальных доз гамма - облучения личного состава ГО и РСЧС, действующего на местности, зараженной радионуклидами. Эти дозиметры измеряют экспозиционную дозу облучения в рентгенах.
|
|
|
Комплект индивидуальных измерителей доз ИД-1, ИД11 для измерения поглощенных доз гамма-нейтронного излучения.
К более современным дозиметрическим приборам относятся такие приборы как:
РКСБ-104 - комбинированный прибор, позволяющий измерять мощность эквивалентной дозы, плотность потока гамма-излучения, а также удельную активность;
ДРГБ-01 «ЭКО-1», измеряющий мощность эквивалентной дозы в диапазоне 0,15...5,0 мкЗв/ч и удельную активность в диапазоне 0,5...10,0 кБк/кг;
ИМД-1Р -прибор, измеряющий мощность экспозиционной дозы в диапазоне 10 мкР/ч....995 мР/ч.
В настоящее время в нашей стране выпускается целый ряд бытовых приборов, позволяющих оценивать мощность экспозиционной или эквивалентной доз радиации («Белла», «Сосна», «УНИРЭТ» и др.).
|
|
|
