2.7.2. Безпека праці і захист від іонізуючого випромінювання : Метрологія, стандартизація і скертифікація : B-ko.com : Книги для студентів

2.7.2. Безпека праці і захист від іонізуючого випромінювання

Іонізуюче випромінювання - це потоки електромагнітних хвиль або частинок речовини, що здатні при взаємодії з речовиною утворю­вати в ній негативні та позитивні іони. Основними документами, у від­повідності до яких здійснюється радіаційний контроль за безпекою населення, є "Закон про радіаційну безпеку населення" і прийняті як його розвиток "Норми радіаційної безпеки України - НРБУ-97", сані­тарні правилами та нормами (СанПіН №5804-91), "Основні санітарні правила роботи з радіоактивними речовинами та іншими джерелами іонізуючих випромінювань ОСП-72/87", гранично допустимі рівні випромінювання на робочих місцях, система стандартів з захисту від опромінення. Ці документи служать для забезпечення радіаційної без­пеки людини, безпечних умов праці персоналу, екологічних нормати­вів, які встановлювали б допустимі впливи на екосистеми, в галузі ра­діаційної безпеки не існує.

Система стандартів з безпеки праці і захисту від іонізуючого, випромінювання

ДСТУ ISO 10703-2001 Визначення об'ємної активності радіонуклідів ISO 10703:1997  методом гамма- спектрометрії з високою

роздільною здатністю.

ГОСТ 12.1.006-84 ССБТ. Злектромагнитньїе поля радиочастот.

Допустимьіе уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля. ГОСТ 12.2.034-78 ССБТ. Аппаратура скважинная геофизическая с источниками ионизирующих излучений. Общие требования радиационной безопасности. ГОСТ 12.4.120-83 ССБТ. Средства коллективной защитьі от

ионизирующих излучений. Общие технические требования.

ГОСТ 16950-81       Техника радиационно-защитная. Терминьї и

определения.

Усі види іонізуючого випромінювання можна поділити на дві гру­пи - корпускулярне і фотонне (електромагнітне).

Корпускулярне ІВ - це потік частинок з масою спокою, відмін­ною від нуля, які утворюються при радіоактивному розпаді або ядерних перетвореннях. До нього належать альфа-, бета-частинки, нейтрони, електрони, протони, мезони та ін. Корпускулярне випро­мінювання, яке складається з потоків заряджених частинок (альфа-, бета-частинок, протонів, електронів) належать до класу безпосере­днього ІВ, а корпускулярне випромінювання, що являє собою пото­ки незаряджених частинок (нейтрони та інші елементарні частин­ки), називають непрямими ІВ.

Фотонне ІВ - це короткохвильова ділянка електромагнітного ви­промінювання, до якого належать рентгенівське та гамма- випромінювання, а також хвильова компонента космічного випромі­нювання. Здатність ядер деяких хімічних елементів спонтанно перет­ворюватися в ядра інших хімічних елементів з виділенням енергії у вигляді іонізуючого випромінювання називається радіоактивністю. При розпаді різних нуклідів, які існують у природі, основними видами випромінювання є: альфа (а), бета (Р), гамма (у) і нейтронне (n0) ви­промінювання.

Альфа-випромінювання - це потік позитивно зарядже­них частинок з величиною заряду 2 і масою, яка дорівнює 4 (по суті - це ядра гелію), що рухається зі швидкістю 20000 км-с'1.

Цей вид випромінювання легко поглинається будь-яким середо­вищем (від альфа-випромінювання можна захиститись навіть аркушем щільного паперу або картоном). Однак надходження джерела альфа- випромінювання всередину живого організму може викликати трагічні для нього (організму) наслідки.

ІБета-випромінювання відрізняється корпускулярною природою і є спрямованим потоком електронів та позитро­нів.

їх швидкість прямує до швидкості світла. Бета-випромінюванню властива досить мала проникаюча здатність. Захиститися від бета- випромінювання від зовнішнього джерела порівняно не складно. У принципі, бета-частинки можуть затримуватись навіть неушкодженою шкірою. Однак при надходженні всередину організму бета-активні радіонукліди випромінюють бета-частинки, які легко поглинаються тканинами організму. Виникаючі при цьому руйнування в організмі значно перевищують руйнування, викликані гама-випромінюванням.

ІГама-випромінювання - це електромагнітне короткох­вильове випромінювання високої енергії, якому властива най­більша проникаюча здатність.

Відповідно, захист від зовнішнього гама-випромінювання зумов­лює складність розв'язку цієї проблеми.

  • Нейтронне випромінювання - потік нейтральних час­тинок, що не є носіями електричних зарядів, проникаюча здатність яких дуже висока.

Вони можуть вільно проникати через тіло людини і більш щільне середовище. У повітрі довжина пробігу досягає декількох сотень мет­рів.

Процеси радіоактивного розпаду (перехід радіоактивного елементу в інший хімічний елемент) завжди супроводжується випромінюванням одного або декількох видів.

Кількісні характеристики джерела випромінювання:

♦ Активність, яка виражена кількістю радіоактивних перетворень за одиницю часу. В СІ одиницею активності речовини є бекерель (Бк), який визначений як один розпад за секунду. Іноді використовують по­засистемну одиницю кюрі (Кі), яка відповідає активності 1 г радію. Співвідношення цих одиниць визначається як:

1 (Ki ) = 3,7 • 1010 (Бк).

♦ Інтенсивність альфа- та бета-випромінювання може бути охара­ктеризована активністю речовини на одиницю площі, а інтенсивність гама-випромінювання характеризують потужністю експозиційної дози.

♦ Експозиційна доза вимірюється за іонізацією повітря і дорівнює кількості електрики, яка утворена дією гама-випромінювання в 1кг повітря. В СІ експозиційна доза виражається в кулонах на кілограм (Кл-кг'1). Досить часто використовується також позасистемна одиниця експозиційної дози - рентген (Р). Рентген - це доза гама- випромінювання, при якій в 1-10"6 м3 (см3) повітря за нормальних фізи­чних умов (температура - 0°С, тиск - 760 мм рт. ст.) утворюється 2,08-109 пар іонів, які несуть одну електростатичну одиницю кількості електрики.

♦  Потужність експозиційної дози відображає швидкість накопи­чення дози і виражається в Кл-(кг-с'1) в СІ, або в позасистемній одиниці - год'1(рентген на годину).

Най адекватнішим способом описування ступеня радіоактивного забруднення місцевості є щільність забруднення.

♦ Щільність забруднення - це активність на одиницю площі. Цей спосіб, однак, досить трудомісткий, потребує значного обсягу лабора­торних аналізів і не завжди може бути використаний для оперативної оцінки. Як правило, така оцінка виконується за допомогою методів польової дозиметрії. Використовувані для такої оцінки прийоми, мето­ди та одиниці вимірювання залежать від типу забруднення. Мірою за­бруднення гама-випромінювачами є потужність експозиційної дози; бета-забруднення характеризується щільністю потоку бета-частинок. Оцінка ступеня забруднення альфа-випромінювачами в польових умо­вах неможлива.

Як правило, при техногенному забрудненні в оточуюче середови­ще надходить суміш радіонуклідів, серед яких є всі види випроміню­вачів. Тому, в першому наближенні ступінь небезпеки може бути оці­нений за рівнем гама-фону. Однак, в ряді випадків така оцінка не є адекватною реальній ситуації. Якщо у скидах підприємств містяться, головним чином, бета-випромінюючі радіонукліди, то радіаційна ситу­ація не може бути охарактеризована через величину експозиційної до­зи навіть на якісному рівні. Наприклад, забруднення русла річки, в яке здійснено скидання забруднюючих речовин з хімічного комбінату, характеризується досить високими рівнями бета-випромінювання, у той час як гама-фон, в основному, наближений до нормального.

У той же час населенню, як правило, в якості характеристики за­бруднення повідомляють (в основному через засоби масової інформа­ції) лише потужність експозиційної дози. Ця характеристика, однак, є лише однією з характеристик радіаційної ситуації. Існує безліч штучно створених ізотопів, які практично не випромінюють гама-квантів, од­нак при цьому є досить небезпечними джерелами випромінювання. Потужність експозиційної дози, яка визначається за допомогою гама- дозиметра, не може відобразити ступеня забрудненості такими ізото­пами.