Защитное экранирование

При проектировании и расчете защитных экранов определяют их материал и толщину, которые зависят от вида излучения, энергии частиц и квантов и необходи-мой кратности ослабления.
Расчет защитных экранов основывается на особенностях и закономерностях взаимодействия различных видов излучения с веществом.
Для защит от альфа-частиц необходимо, чтобы толщина экрана ( ) пре-вышала длину пробега альфа-частиц ( ) в данном материале экрана ( ).
Пробег альфа-частиц с энергией 4-7 МэВ в воздухе при 150С и 760 мм рт.ст. определяется по формуле:
, см
где — энергия альфа-частиц, МэВ.
При 4 МэВ,
Пробег альфа-частиц с энергией 4-7 МэВ в веществе, отличном от воздуха (x), определяется по формуле:
, см
где — относительная атомная масса вещества; — плотность данного вещества, г/см3.
Для защиты от внешнего облучения альфа-частицами обычно применяют тонкую металлическую фольгу (20-100 мкм), стекло, плексиглас или несколько см воздушного задора.
Для защиты от бета-излучений применяют экран из материалов с малым атомным весом (алюминий, оргстекло, полистирол и др.), т.к. при прохождении бета-излучений через вещество возникает вторичное излучение, энергия которого увели-чивается с ростом атомного номера материала. Читать далее Защитное экранирование

Средства индивидуальной защиты

Средства индивидуальной защиты предназначены для защиты от попадания радиоактивных загрязнений на кожу тела работающих и внутрь организма, а также от альфа- и бета-излучений.
Для защиты всего тела применяется спецодежда в виде халатов, шапочек, резиновых перчаток и др. При работах с изотопами большой активности (>10 мКи) применяются комбинезоны, спецбелье, пленочные хлорвиниловые фартуки и нару-кавники, клееночные халаты, тапочки или ботинки, для защиты рук – перчатки из просвинцованной резины, а защиты ног – специальная пластиковая обувь. Читать далее Средства индивидуальной защиты

Требования радиационной безопасности при хранении и транспортировке радиоактивных веществ

Для кратковременного хранения альфа-, бета- и гамма-источников исполь-зуются стационарные (конструктивно связанные со зданием) и нестационарные (для гамма-источников) сейфы, стенки которых изготавливаются из свинца, чугуна, стали и др.
Хранилища устраиваются на уровне нижних отметок здания и оборудуются устройствами (сейфами, колодцами, нишами), ослабляющими излучения до допус-тимых уровней.
Хранение радиоактивных веществ в лаборатории разрешается в количест-вах, не превышающих суточной потребности в сейфе под вытяжной вентиляцией.
При транспортировке (перевозке, переноске) радиоактивных веществ долж-ны быть исключены их разлив и просыпание. Для этого используются контейнеры, упакованные в тару.

Требования безопасности при работе с закрытыми и открытыми источниками излучения

При использовании закрытых источников излучения, приборов, аппаратов и установок с источниками (в том числе неизотопными) ионизирующее излучение сле-дует направлять к земле или в сторону, где отсутствуют люди.
Необходимо максимально удалять источники от персонала и ограничивать время пребывания людей вблизи источников, создавать передвижные ограждения и защитные экраны, вывешивать предупредительные знаки радиационной опасности, отчетливо видимые с расстояния не менее 3 м, использовать специальные устрой-ства дистанционного управления.
Все радиоактивные источники излучения в рабочем помещении должны на-ходиться в защитных контейнерах, а нерадиоактивные источники – в обесточенном состоянии.
Помещения, где размещаются стационарные установки с мощными источни-ками, должны оборудоваться блокировками и сигнализацией при превышении мощ-ности дозы.
Загрязненный воздух, удаляемый из помещений, где ведутся работы с ра-диоактивными веществами, необходимо подвергать очистке на фильтрах (при пре-вышении активности на выбросе допустимой концентрации для воздуха рабочих по-мещений).
Жидкие отходы считаются радиоактивными, если содержание в них радио-активных веществ в три раза превышает допустимую концентрацию питьевой воды.

Принципы, методы и средства защиты от ионизирующих излучений

Защита от ионизирующих излучений включает в себя:
— организационные мероприятия (выполнение требований безопасности при размещении предприятий; устройстве рабочих помещений и организации рабочих мест; при работе с закрытыми и открытыми источниками; при транспортировке, хра-нении и захоронении радиоактивных веществ, проведение общего и индивидуально-го дозиметрического контроля);
— медико-профилактические мероприятия (сокращенный рабочий день до 4-6 ч, дополнительный отпуск до 24 раб. дней, медицинские осмотры через 6-12 мес., лечебно-профилактическое питание и др.);
— инженерно-технические методы и средства (защита расстоянием и време-нем, применение средств индивидуальной защиты, защитное экранирование и др.).
К требованиям безопасности, которые необходимо выполнять при размеще-нии предприятий относятся: Читать далее Принципы, методы и средства защиты от ионизирующих излучений

Методы и средства измерения ионизирующих излучений

Для количественной и качественной оценки ионизирующих излучений, необ-ходимой для обеспечения радиационной безопасности, применяются радиометры, дозиметры и спектрометры.
Радиометры предназначены для определения количества радиоактивных веществ (радионуклидов) или потока излучения (например, газоразрядные счетчики Геймера-Мюллера).
Дозиметры позволяют измерять мощность поглощенной или экспозиционной дозы.
Спектрометры служат для регистрации и анализа энергетического спектра и идентификации на этой основе излучающих радионуклидов.
Во всех приборах измерения и регистрации проникающих излучений исполь-зуется один и тот же принцип, позволяющий измерять эффекты, возникающие в процессе взаимодействия излучения с веществом. Читать далее Методы и средства измерения ионизирующих излучений

Нормирование и гигиеническая оценка ионизирующих излучений

Оценка биологических эффектов при воздействии ионизирующих излучений проводится по количеству энергии, которое поглощается веществом и степени иони-зации вещества.
С этой целью в качестве количественных характеристик (параметров) излу-чения применяются, соответственно, поглощенная доза ( ) и экспозиционная до-за ( ).
Поглощенная доза определяется как количество энергии ( ), поглощенной единицей массы веществом ( ), т.е.
, .
Единицей измерений поглощенной дозы в системе СИ является грей (Гр). Внесистемной единицей является рад (1 Гр = 1 Дж/кг = 100 эрг/г = 100 рад).
Поглощенная доза излучения зависит от свойств излучения и поглощающей среды. Она служит однозначной характеристикой ионизирующего излучения по его воздействию на среду. Это обусловлено тем, что между параметрами, характери-зующими такие виды излучения как -частицы, -частицы, протоны и параметром, характеризующим ионизационную способность излучения в среде имеется прямая зависимость. Для - и рентгеновского излучений такой зависимости нет, так как эти виды излучений являются косвенно ионизирующими. Поэтому поглощенная доза не может служить характеристикой этих излучений по их воздействию на среду.
В связи с тем, что повреждение тканей и другие биоэффекты, зависят не только от количества поглощенной энергии, но и от ее пространственного распреде-ления, т.е. от линейной плотности ионизации (чем выше линейная плотность иони-зации, тем больше степень биологического повреждения), на практике используется эквивалентная доза ( ), которая определяется равенством Читать далее Нормирование и гигиеническая оценка ионизирующих излучений

Воздействие ионизирующих излучений на организм человека

Степень воздействия ионизирующих излучений на организм человека, его реакция зависит от дозы излучения, ее мощности, плотности ионизации излучения, вида облучения, продолжительности воздействия, индивидуальной чувствительно-сти, психофизиологического состояния организма и др. Под влиянием ионизирующих излучений в живой ткани в результате поглощения энергии могут происходить сложные физические и биологические процессы. Ионизация и возбуждение тканей приводят к разрыву молекулярных связей и изменение химической структуры раз-личных соединений, механизма митоза (деления) клеток, хромосомного аппарата, блокирование процессов обновления и дифференцирования клеток.
Наиболее чувствительными к действию радиации являются клетки постоян-но обновляющихся тканей и органов (костный мозг, половые железы, селезенка и др.).
Указанные изменения на клеточном уровне могут приводить к нарушениям функций отдельных органов и межорганных связей, нарушению нормальной жизне-деятельности всего организма и к его гибели. Читать далее Воздействие ионизирующих излучений на организм человека

Основные характеристики ионизирующих излучений

Альфа-излучение (-частица) – это поток частиц, являющихся ядрами атома гелия и обладающих двумя единицами заряда. Энергия -частиц, испускаемых раз-личными радионуклидами, лежит в пределах 2-8 МэВ. При этом все ядра данного радионуклида испускают -частицы, обладающие одной и той же энергией. Чем больше энергия частицы, тем больше ионизация среды в единице объема массы среды или на единице длины пути. Альфа-частицы обладают наибольшей ионизи-рующей способностью и наименьшей проникающей способностью по сравнению с другими ионизирующими излучениями. Их удельная ионизация изменяется от 25 до 60 тыс. пар ионов на 1 см пути в воздухе, а длина пробега, т.е. путь, пройденный частицей в веществе до ее полной остановки (поглощения), в воздухе составляет 8-9 см, а в биологической ткани несколько десятков микрон (порядка 30-100 мкм).
Альфа-частицы используются для ионизации газов, создания атомных бата-рей и источников высокого напряжения.
Опасными участками облучения -частицами являются долго незаживаю-щие ожоги на коже после контакта с их мощными источниками. Особенно опасно по-падание -частиц внутрь организма. Читать далее Основные характеристики ионизирующих излучений

Возникновение ядерных ионизирующих излучений

Общеизвестно, что любое вещество или химический элемент состоит из мо-лекул и атомов. Согласно планетарной модели атома английского физика Э. Резер-форда (1911 г.) ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и ней-тральных нейтронов. Протоны и нейтроны имеют общее название «нуклон». Вокруг ядра вращаются по своим орбитам отрицательно заряженные электроны. Электри-ческий заряд ядра равен суммарному заряду электронов, поэтому атом в целом электрически нейтрален.
Ядра атомов одного и того же элемента всегда содержат одинаковое число протонов, но количество нейтронов в них может быть равным.
Атомы, имеющие ядра с одинаковым числом протонов, но различающиеся по числу нейтронов, относятся к разновидностям одного и того же химического эле-мента и называются изотопами. Чтобы отличить их друг от друга, к символу элемен-та приписывается число, равное сумме всех частиц в ядре данного изотопа.
Читать далее Возникновение ядерных ионизирующих излучений

Естественные и искусственные источники ионизирующих излучений

Ионизирующими излучениями называются излучения, которые способны прямо или косвенно ионизировать среду (вещество), то есть создавать в ней заря-женные атомы и молекулы – ионы разного знака.
Различают корпускулярное и фотонное ионизирующее излучение.
Корпускулярное ионизирующее излучение представляет собой поток эле-ментарных частиц с массой покоя, отличной от нуля. Такие частицы образуются при радиоактивном распаде, делении ядер в атомном реакторе, ядерных превращениях, а также при работе ускорителей электронов и других элементарных частиц. К кор-пускулярному излучению относятся  — и  — частицы, нейтроны (n), протоны (p) и др.
Читать далее Естественные и искусственные источники ионизирующих излучений