 |
D = const,. 2. Воздействие ионизирующих излучений. На организм человека, нормирование доз облучения. 3. Определение доз облучения от точечных источников гамма-излучения
|
|
|
|
D = const,
(1. 9)
где t - время воздействия ионизирующего излучения.
Для измерения дозы ионизирующего излучения применяются приборы - дозиметры. Сравнительная простота измерения ионизации воздуха привела к тому, что большинство дозиметрических приборов фиксируют экспозиционную дозу.
2. ВОЗДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА, НОРМИРОВАНИЕ ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ
Ионизирующее излучение оказывает вредное воздействие на организм человека, но наши органы чувств не приспособлены к их восприятию, поэтому без специальных приборов мы не можем судить о наличии радиации и ее уровне.
Ионизация живой ткани приводит к разрыву молекулярных связей, изменению химической структуры молекул и как следствие - к гибели клеток. Под влиянием излучения происходит расщепление молекул воды с образованием радикалов, которые могут вступать в реакции с веществами. В результате нормальное течение биохимических процессов и обмен веществ нарушается. Чем больше поглощенная доза, тем больше ионизация и отрицательный биологический эффект.
Красный костный мозг теряет способность нормально функционировать при дозах облучения 0, 5... 1 Зв (50... 100 бэр). Репродуктивные органы и глаза отличаются повышенной чувствительностью к облучению. Однократное облучение семенников при дозе 0, 1 Зв приводит к временной стерильности мужчин, а дозы свыше 2 Зв - могут привести к постоянной стерильности. Облучение глаз при дозе 2... 10 бэр/год в течение 10
- 20 лет приводит к гибели клеток хрусталика глаза, появлению помутневших участков хрусталика (катаракте), а затем и полной слепоте.
Рак - наиболее серьезное из всех последствий облучения человека при малых дозах. Вероятность заболевания раком растет прямо-пропорционально дозе облучения. Первыми в группе раковых заболеваний стоят лейкозы, они вызывают гибель людей в среднем через 10 лет с момента облучения. Далее - рак молочной железы и рак щитовидной железы; эти виды заболеваний в начальной стадии излечимы.
|
|
|
Рак желудка, печени, толстой кишки и т. д. встречаются реже. Рак легких излечим хирургическим путем только на начальной стадии.
У людей, получающих малые дозы облучения, наблюдается повышенное содержание клеток крови с хромосомными нарушениями. Эти нарушения проявляются в следующем или последующих поколениях (это дети, внуки и более отдаленные потомки). Если облучение производится не однократно, а в этой дозе растянуто во времени,
то эффект облучения будет снижен. Это связано с тем, что живые организмы, в том числе и человек, способны восстанавливать нормальную жизнедеятельность после нарушений.
Условия безопасной работы с радиоактивными веществами регламентированы Нормами радиационной безопасности НРБ-76/87 и Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72/87 [1].
Радиационному воздействию могут подвергаться не только лица, непосредственно работающие с радиоактивными веществами, но и население, поэтому нормами НРБ- 76/87 установлены предельно допустимые уровни облучения в зависимости от категории облученных лиц и группы критических органов (таблица 2. 1).
|
 |
| Дозовые пределы внешнего и внутреннего облучения, бэр за год | (все тело, половые железы и красный костный мозг) | (мышцы, щитовидная железа, внутренние органы) | (кожный покров, костная ткань, кисти рук, стопы) |
| ПДД для категории А (профессиональные работники, постоянно или временно работающие непосредственно с источниками ионизирующих излучения) | |||
| ПД для категории Б (население, не работающее непосредственно с источниками излучения, но может подвергаться воздействию радиоактивных веществ) | 0, 5 | 1, 5 |
|
|
|
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ ОТ ТОЧЕЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ
Величина мощности экспозиционной дозы от точечного источника (рисунок 3. 1) прямо пропорциональна активности радионуклида и обратно пропорциональна квадрату расстояния до него. Кроме этого, разные радионуклиды при одинаковой активности создают разную величину экспозиционной дозы, что учитывается гамма- постоянной:
D эксп
= Kg × A,
R 2
(3. 1)
где
D эксп
- мощность экспозиционной дозы, Р/ч;
Kg - гамма-постоянная радионуклида, Р× см 2 / (ч × мКu); A - активность радионуклида, мКu;
R - расстояние от точечного радионуклида до места измерения, см.
Гамма-постоянная показывает, какую мощность экспозиционной дозы создает данный радионуклид активностью 1 мКu на расстоянии 1 см. За эталон принят радий-226 массой 1 мг, заключенный в платиновую упаковку толщиной 0, 5 мм, который создает на расстоянии 1 см мощность дозы D эксп = 8, 4 Р/ч. Значения гамма-постоянных приведены в таблице 1. 1, например, для цезия-137 Kg = 3, 19 Р× см 2/(ч× мКu).
 |
1
1- точечный источник g-излучения; 2 - облучаемое вещество
Рисунок 3. 1 – Схема для расчета мощности экспозиционной и поглощенной дозы
Для определения дозы облучения от точечных источников g-излучения обычно используется формула (1. 9), т. е. принимается мощность дозы постоянной во времени.
3. 1. Пример. Определить эквивалентную дозу и сравнить с допустимой, полученной рабочим от точечного изотропного источника 60Со активностью 1, 1× 10-2 Ku, если он работает с источником в течение всего рабочего времени на расстоянии 0, 8 м. Продолжительность рабочего времени для персонала составляет 1700 ч/год (36-часовая рабочая неделя).
Решение.
Определяем мощность экспозиционной дозы на рабочем месте по формуле (3. 1):
|
|
|
D эксп
= Kg × A,
|
|
|
