Классы работ с радиоактивными веществами

Классификация работ с радиоактивными веществами

Поиск Лекций

⇐ Предыдущая1234

Возможность поражающего действия ионизирующих излучений обуславливает специфику требований к организации работ с радиоактивными веществами, к оборудованию рабочих помещений, мерам коллективной и индивидуальной защиты и т.п. Поскольку все объекты живой и неживой природы являются источниками ионизирующего излучения, в НРБ-99/2009 приведены минимальные значения активности (МЗА) в помещении или на рабочем месте, позволяющие разделить все источники радиации на две группы:

— Источники, в которых содержание радиоактивных веществ не превышает МЗА, не представляют опасности и для их использования не требуется получать разрешение в органах Госсанэпиднадзора.

— Источники, активность которых выше минимально значимой, требуют принятия определенных мер по обеспечению безопасности при работе с ними и могут использоваться лишь при наличии разрешения органов Госсанэпиднадзора.

В зависимости от МЗА радионуклиды как потенциальные источники внутреннего облучения делятся на 4 группы радиационной опасности:

Группа А – МЗА не более 103 Бк (85Kr, 90Sr, природный Th, включая 232Th, 231Pa, природный U, 237Np, 240Pu, 243Am и др.);

Группа Б — МЗА от 104 до 105 Бк (32P, 56Mn, 60Co, 90Y, 129I, 134Cs, 137Cs, 140La, 203Hg, 204Tl, 210Po, 226Ra, 235U, 238U и др.);

Группа В- МЗА от 106 до 107Бк (14C, 40K, 59Fe, 57Co, 95Zr, 113mIn, 125Sb и др.);

Группа Г- МЗА от 108 до109 ( 3H, 35S и др.).

К наиболее радиотоксичным (группа А) относятся долгоживущие нуклиды, испускающие a- и(или) b-частицы, избирательно накапливающиеся в отдельных органах и(или) медленно выводимые из организма. В случае нахождения на рабочем месте радионуклидов разных групп их суммарная активность приводится к группе А радиационной опасности по формуле:

СЭ = СА + 103∑(Сi/ Аmin,i) (4.33), где СЭ–суммарная активность, приведенная к активности группы А; СА – суммарная активность радионуклидов группы А; Сi – активность i-того нуклида, не относящегося к группе А; Аmin,i – минимально значимая активность i-того нуклида.

Согласно «Основными санитарными правилами обеспечения радиационной безопасности» все работы с открытыми источниками, в зависимости от радиационной опасности нуклидов и фактической их активности на рабочем месте, подразделяются на три класса:

I класс — суммарная активность СЭ на рабочем месте более 109 Бк;

II класс — суммарная активность СЭ от 105 до 108 Бк;

III класс — суммарная активность СЭ от 103 до 105 Бк.

Класс работ также зависит от характера выполняемых операций. Указанные выше значения активности соответствуют обычным химическим операциям. При простых операциях с веществами (без упаривания, перегонки, измельчения порошков и т.п.) допускается увеличение суммарной активности на рабочем месте в 10 раз.

Требования к размещению и оборудованию помещений, в которых проводятся работы с открытыми источниками, определяются классом работ и подробно изложены в ОСПОРБ-99/2009.

Количество радиоактивного вещества на рабочем месте должно быть минимально необходимым для проведения планируемого исследования (работы). Активность радионуклидов, необходимая для изучения тех или иных химических процессов, как правило, относительно невелика и такие исследования обычно проводятся в лабораториях, соответствующих III или II классу.

Особенностью организации работ с радиоактивными веществами является принцип локализации рабочих операций. При работе с открытыми источниками следует пользоваться пленками, фильтровальной бумагой и другими материалами разового применения для ограничения загрязнения различных поверхностей. Работы следует проводить на поддонах и в кюветах, выполненных из слабосорбирующих материалов.

Работы класса III проводятся в отдельных помещениях, соответствующих требованиям, предъявляемым к химическим лабораториям. Желательно, чтобы операции с радиоактивными веществами проводились отдельно от операций с обычными химическими веществами. Операции, связанные с возможностью радиоактивного загрязнения воздуха (упаривание растворов, работа с эманирующими препаратами, порошками и др.), должны проводиться в вытяжных шкафах.

Требования к помещениям. Работы III класса проводятся в помещениях, соответствующих требованиям, предъявляемым к химическим лабораториям. Работы, связанные с возможностью радиоактивного загрязнения воздуха (операции с порошками, упаривание растворов, работа с эманирующими препаратами и др.), должны проводиться в вытяжных шкафах. Помещения для работ II класса должны быть оборудованы вытяжными шкафами или боксами. Полы и стены помещений для работ II класса должны быть покрыты слабосорбирующими материалами. Оборудование и рабочая мебель должны иметь гладкую поверхность, простую конструкцию и слабосорбирующее покрытия, облегчающие удаление радиоактивных загрязнений.

При работе с радиоактивными веществами в открытом виде нельзя исключать возможность загрязнения незащищенных участков тела, перчаток, спецодежды лабораторного оборудования и т.п. Если уровень загрязнения (плотность потока частиц) превышает предельно допустимый (см. табл. 4.4), проводят дезактивацию поверхностей.

Работа с радиоактивными веществами (с открытыми источниками излучения)

Работа с радиоактивными веществами (с открытыми источниками излучения) – это все виды обращения с радиоактивными веществами на рабочем месте, включая радиационный контроль. Радионуклиды как потенциальные источники внутреннего облучения разделяются по степени радиационной опасности на четыре группы в зависимости от минимально значимой активности (МЗА): группа А – радионуклиды с МЗА 103 Бк; группа Б – радионуклиды с МЗА 104 Бк и 105 Бк; группа В – радионуклиды с МЗА 106 Бк и 107 Бк; группа Г – радионуклиды с МЗА 108 Бк и более. Принадлежность радионуклида к группе радиационной опасности устанавливается в соответствии с приложением П-4 НРБ-99. Все работы с использованием открытых источников излучения разделяются на три класса. Класс работ устанавливается по табл., приведенной ниже, в зависимости от группы радиационной опасности радионуклида и его активности на рабочем месте.

Класс работ с открытыми источниками излучения

Класс работ Суммарная активность на рабочем месте, приведенная к группе А, Бк
I класс Более 108
II класс от 105 до 108
III класс от 103 до 105

Примечания.

  1. При простых операциях с жидкостями (без упаривания, перегонки, барботажа и т.п.) допускается увеличение активности на рабочем месте в 10 раз.
  2. При простых операциях по получению (элюированию) и расфасовке из генераторе короткоживущих радионуклидов медицинского назначения допускается увеличение активности на рабочем месте в 20 раз. Класс работ определяется по максимальной одновременно вымываемой (элюируемой) активности дочернего радионуклида.
  3. Для предприятий, перерабатывающих уран и его соединения, класс работ определяется в зависимости от характера производства и регламентируется специальными правилами.
  4. При хранении открытых радионуклидных источников излучения допускается увеличение активное в 100 раз.

Классом работ определяются требования к размещению и оборудованию помещений, в которых проводятся работы с открытыми источниками излучения. Комплекс мероприятий по радиационной безопасности при работе с открытыми источникам излучения должен обеспечивать защиту персонала от внутреннего и внешнего облучения, ограничивать загрязнение воздуха и поверхностей рабочих помещений, кожных покровов и одежды персонала, а также объектов окружающей среды – воздуха, почвы, растительности и др. как при нормальной эксплуатации, так и при проведении работ по ликвидации последствий радиационной аварии.

Работы с открытыми источниками излучения с активностью ниже значений, приведенных в приложении П-4 НРБ-99, разрешается проводить в производственных помещениях, к которым предъявляются дополнительные требования по радиационной безопасности.

Работы III класса должны проводиться в отдельных помещениях, соответствующих требованиям, предъявляемым к химическим лабораториям. В составе этих помещений предусматривается устройство приточно-вытяжной вентиляции и душевой. Работы, связанные с возможностью радиоактивного загрязнения воздуха (операции с порошками, упаривание растворов, работа с эманирующими и летучими веществами и др.), должны проводиться в вытяжных шкафах.

Работы II класса должны проводиться в помещениях, скомпонованных в отдельной части здания изолированно от других помещений. При проведении в одной организации работ II и III классов, связанных единой технологией, можно выделить общий блок помещений, оборудованных в соответствии с требованиями, предъявляемыми к работам II класса. При планировке выделяются помещения постоянного и временного пребывания персонала. В составе этих помещений должен быть санпропускник или саншлюз. Помещения для работ II класса должны быть оборудованы вытяжными шкафами или боксами.

Работы I класса должны проводиться в отдельном здании или изолированной части здания с отдельным входом только через санпропускник. Рабочие помещения должны быть оборудованы боксами, камерами, каньонами или другим герметичным оборудованием. Помещения, как правило, разделяются на три зоны:

1 зона – необслуживаемые помещения, где размещаются технологическое оборудование и коммуникации, являющиеся основными источниками излучения и радиоактивного загрязнения. Пребывание персонала в необслуживаемых помещениях при работающем технологическом оборудовании не допускается;

2 зона – периодически обслуживаемые помещения, предназначенные для ремонта оборудования, других работ, связанных с вскрытием технологического оборудования, размещения узлов загрузки и выгрузки радиоактивных материалов, временного хранения сырья, готовой продукции и радиоактивных отходов;

3 зона – помещения постоянного пребывания персонала в течение всей смены (операторские, пульты управления и др.).

Для исключения распространения радиоактивного загрязнения между зонами оборудуются саншлюзы. При работах I класса в зависимости от назначения радиационного объекта и эффективности применяемых барьеров допускается двухзональная планировка рабочих помещений. Требования радиационной безопасности для этих условий регламентируются специальными правилами. В помещениях для работ I и II классов управление общими системами отопления, газоснабжения, сжатого воздуха, водопровода и групповые электрические щитки должны быть вынесены из рабочих помещений.

Для снижения уровней внешнего облучения персонала от открытых источников излучения должны использоваться системы автоматизации и дистанционного управления, экранирование источников излучения и сокращение времени рабочих операций, B организации, где проводятся работы с радиоактивными веществами, должен быть предусмотрен комплекс мероприятий по дезактивации производственных помещений и оборудования. Полы и стены помещений для работ II класса и 3-й зоны I класса, а также потолки в 1-й и 2-й зонах I класса должны быть покрыты слабосорбирующими материалами, стойкими к моющим средствам. Помещения, относящиеся к разным зонам и классам следует окрашивать в разные цвета. Края покрытий полов должны быть подняты и заделаны заподлицо со стенами. При наличии трапов полы должны иметь уклоны. Полотна дверей и переплеты окон должны иметь простейшие профили. Высота помещений для работы с радиоактивными веществами и площадь в расчете на одного работающего определяются требованиями строительных норм и правил. Для работ I и II классов площадь помещения в расчете на одного работающего должна быть не менее 10 кв. м. Оборудование и рабочая мебель должны иметь гладкую поверхность, простую конструкцию и слабосорбирующие покрытия, облегчающие удаление радиоактивных загрязнений Оборудование, инструменты и мебель должны быть закреплены за помещениями каждого класса (зоны) и соответственно маркированы. Передача их из помещений одного класса (зоны) в другие запрещается; в исключительных случаях она может быть разрешена только после производственного радиационного контроля с обязательной заменой маркировки. Производственные операции с радиоактивными веществами в камерах и боксах должны выполняться дистанционными средствами или с использованием перчаток, герметично вмонтированных в фасадную стенку. Загрузка и выгрузка перерабатываемой продукции, оборудования, замена камерных перчаток, манипуляторов и др. должны производиться без разгерметизации камер или боксов. Количество радиоактивных веществ на рабочем месте должно быть минимально необходимым для работы. При возможности выбора радиоактивных веществ следует использовать вещества с меньшей группой радиационной опасности, растворы, а не порошки, растворы с наименьшей удельной активностью. Число операций, при которых возможно радиоактивное загрязнение помещений и окружающей среды (пересыпание порошков, возгонка и т.п.), следует сводить к минимуму. При ручных операциях с радиоактивными растворами необходимо использовать автопипетки или пипетки с грушами. Организация работ с открытыми источниками должна быть направлена на минимизацию радиоактивных отходов, образующихся при технологических процессах (операциях). Для ограничения загрязнения рабочих поверхностей, оборудования и помещений при работах с радиоактивными веществами в лабораторных условиях следует пользоваться лотками и поддонами, выполненными из слабосорбирующих материалов, пластикатовыми пленками, фильтровальной бумагой и другими материалами разового пользования.

Источники: Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99). –М., 1999; Радиационная и химическая безопасность населения. Владимиров В.А., Измалков В.И. –М., 2005.

> федеральное бюджетное учреждение здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Марий Эл»

Открытые источники ионизирующего излучения

Открытыми называют такие источники ионизирующего излучения, при использовании которых возможно попадание радионуклидов в окружающую среду. При этом может быть не только внешнее, но и дополнительное внутреннее облучение персонала, которое происходит при поступлении радионуклидов в окружающую рабочую среду в виде газов, аэрозолей, а также твердых и жидких радиоактивных отходов. Технологические процессы и операции, связанные с возможностью образования радиоактивных аэрозолей, часто имеют ведущее значение.

Все объекты, которые представляют потенциальную опасность загрязнения радионуклидами рабочей среды, условно разделены на 2 группы:

— 1-я группа — многочисленные лаборатории, учреждения и предприятия, где их использование в открытом виде предусмотрено самой технологией производства, например в медицинских учреждениях для лечения и диагностики ряда заболеваний; в лабораториях сельскохозяйственного профиля для изучения процессов усвоения растениями вносимых в почву удобрений, оценки роли микроэлементов в питании растений и решения других научно-исследовательских задач; в лабораториях промышленного профиля для изучения износа деталей различных устройств в машиностроении, для оценки процесса шлакообразования и динамики плавки металлического лома в мартеновских печах и т.д.;

— 2-я группа — такие объекты, на которых радионуклиды в открытом виде образуются как неизбежные, а в отдельных случаях и как побочные нежелательные продукты технологического процесса, например рудники по добыче радиоактивных руд и заводы по их переработке, атомные электростанции и экспериментальные реакторы, мощные ускорители заряженных частиц и др.

Опасность радиоактивных веществ при их попадании в организм связана с понятием радиотоксичности (токсичность радиоактивного изотопа). Существует классификация радиоактивных веществ по радиотоксичности. В основе классификации лежит так называемая минимальная значимая активность — это такая активность, при превышении которой требуется разрешение органов санитарно-эпидемиологической службы на использование данного источника.

Согласно СП 2.6.1.2612-10 «Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности» (ОСПОРБ 99/2010), все радионуклиды в зависимости от допустимого количества на рабочем месте условно разделяются на 4 группы радиотоксичности:

группа А — элементы с особо высокой радиотоксичностью; изотопы, допустимая активность которых на рабочем месте составляет 1,0×103 Бк;

группа Б — элементы с высокой радиотоксичностью: изотопы, допустимая активность которых на рабочем месте составляет 1,0×104 и 105 Бк;

группа В — элементы со средней радиоактивностью: изотопы, допустимая активность которых на рабочем месте составляет 1,0×106 и 107 Бк;

группа Г — элементы с малой радиотоксичностью: изотопы, для которых допустимая активность на рабочем месте составляет 1,0×108 Бк и более.

Все многообразные формы применения открытых радиоактивных источников по степени потенциальной опасности внутреннего переоблучения подразделяют на 3 класса. От класса зависят требования к оборудованию и планированию помещения. Для 3 класса (суммарная активность на рабочем месте, приведенная к группе А, более 103 до 105 Бк) особых требований не существует. Работы 2 класса (А более 105 до 108 Бк) должны проводиться в отдельной части здания, необходима планировка по принципу санпропускника. Работы 1 класса (более 108 Бк) должны проводиться в отдельном здании.

Помещения, разделяются на три зоны:

1 зона — необслуживаемые помещения, где размещаются технологическое оборудование и коммуникации, являющиеся основными источниками излучения и радиоактивного загрязнения. Пребывание персонала в необслуживаемых помещениях при работающем технологическом оборудовании не допускается;

2 зона – помещения временного пребывания персонала, предназначенные для ремонта оборудования, других работ, связанных с вскрытием технологического оборудования, размещения узлов загрузки и выгрузки радиоактивных веществ, временного хранения сырья, готовой продукции и радиоактивных отходов;

3 зона — помещения постоянного пребывания персонала.

Для исключения распространения радиоактивного загрязнения между 2 и 3 зонами оборудуются саншлюзы, где проводится полная санитарная обработка.

Для снижения уровней внешнего облучения персонала от открытых источников излучения должны использоваться системы автоматизации и дистанционного управления, экранирование источников излучения и сокращение времени выполнения рабочих операций, а также дополнительно проводится комплекс мероприятий, который должен обеспечивать защиту персонала от внутреннего облучения.

Все работающие с источниками излучения или посещающие участки, где производятся такие работы, должны обеспечиваться сертифицированными спецодеждой, спецобувью и другими средствами индивидуальной защиты в соответствии с видом и классом работ. Средства индивидуальной защиты для работ с радиоактивными веществами должны изготовляться из хорошо дезактивируемых материалов, либо быть одноразовыми.

При работах с радиоактивными веществами в открытом виде I и II класса персонал должен иметь комплект основных средств индивидуальной защиты, а также дополнительные средства защиты в зависимости от уровня и характера возможного радиоактивного загрязнения.

Основной комплект средств индивидуальной защиты включает: спецбелье, носки, комбинезон или костюм (куртка, брюки), спецобувь, шапочку или шлем, перчатки, полотенца и носовые платки одноразовые, средства защиты органов дыхания (в зависимости от загрязнения воздуха). При работах III класса персонал должен быть обеспечен халатами, шапочками, перчатками, спецобувью и, при необходимости, средствами защиты органов дыхания.

Дополнительные средства индивидуальной защиты (пленочные, резиновые, с полимерным покрытием) после каждого использования должны подвергаться предварительной дезактивации в санитарном шлюзе или в другом специально отведенном месте. Если после дезактивации их остаточное загрязнение превышает допустимый уровень, дополнительные средства индивидуальной защиты должны быть направлены на дезактивацию в спецпрачечную.

Средства защиты органов дыхания (фильтрующие или изолирующие) необходимо применять при работах в условиях возможного аэрозольного загрязнения воздуха помещений радиоактивными веществами (работа с порошками, выпаривание радиоактивных растворов). При работах, когда возможно загрязнение воздуха, помещения радиоактивными газами или парами (ликвидация аварий, ремонтные работы), или когда применение фильтрующих средств не обеспечивает радиационную безопасность, следует применять изолирующие защитные средства (пневмокостюмы, пневмошлемы, а в отдельных случаях — автономные изолирующие аппараты).

Классификация закрытых и открытых источников ионизирующего излучения.

12345

Источники ионизирующего излучения:

А) закрытые источники — радионуклидные источники излучения, устройство которых исключает поступление содержащихся в них радионуклидов в окружающую среду в условиях применения и износа, на которые он рассчитан, а также устройства, генерирующие ионизирующее излучение (рентгеновские аппараты и т. д.). При работе с закрытыми источниками ионизирующего излучения Человек подвергается только внешнему облучению.

Б) открытые источники — радионуклидные источники излучения, при использовании которых возможно поступление содержащихся в них радиоактивных веществ в окружающую среду. При работе с открытыми источниками ионизирующего излучения возможно загрязнение окружающей среды и попадание радионуклидов внутрь организма, поэтому Человек подвергается не только внешнему, но и внутреннему облучению.

Закрытые источники ионизирующего излучения по характеру действия могут быть условно разделены на 2 группы:

источники излучения непрерывного действия;

источники, генерирующие излучение периодически.

К I группе относятся ?-установки различного назначения, нейтронные, ?- и ?-излучатели; ко II — рентгеновские аппараты и ускорители заряженных частиц (в последнем случае при ускорении частиц до энергий, превышающих 10 МэВ, возможно образование искусственных радионуклидов). При этом возникает потенциальная опасность поступления радиоактивных изотопов в организм.

Открытые источники ионизирующего излучения являются причиной не только внешнего, но и внутреннего облучение персонала, которое происходит при поступлении радионуклидов в окружающую рабочую среду в виде газов, аэрозолей, а также твердых и жидких радиоактивных отходов. Технологические процессы и операции, связанные с возможностью образования радиоактивных аэрозолей, часто имеют ведущее значение.

Наряду с обычными механизмами возникновения аэрозолей, которыми сопровождаются работы с неактивными материалами (например, при механической обработке, химических и металлургических процессах и др.), для операции с радионуклидами в открытом виде характерны следующие особенности:

образование радиоактивных аэрозолей дочерних продуктов распада радона, торона и актинона, поступающих в воздух при работе с радием, торием и актинием, криптона-89 и -90, ксенона-133, возникающих на атомных реакторах и других объектах;

образование радиоактивных аэрозолей за счет поступления в воздух с загрязненной радионуклидами поверхности ядер отдачи; указанный процесс образования аэрозолей, который встречается чаще всего при распаде на поверхности радия, полония и плутония, называют агрегатной отдачей;

возникновение радиоактивных аэрозолей в результате активации частиц обычной пыли при воздействии на них интенсивных потоков нейтронов.

Таким образом, источниками образования радиоактивных аэрозолей могут быть не только производственные операции, но и загрязненные радионуклидами рабочая поверхность, спецодежда и обувь.
Таким образом, источниками образования радиоактивных аэрозолей могут быть не только производственные операции, но и загрязненные радионуклидами рабочая поверхность, спецодежда и обувь.
Все объекты, которые представляют потенциальную опасность загрязнения радионуклидами рабочей среды, можно условно разделить на 2 группы:

• I группа — многочисленные лаборатории, учреждения и предприятия, где их использование в открытом виде предусмотрено самой технологией производства. Например, в медицинских учреждениях для лечения и диагностики ряда заболеваний; в лабораториях сельскохозяйственного профиля — для изучения процессов усвоения растениям вносимых в почву удобрений, оценки роли микроэлементов в питании растений и решения других научно-исследовательских задач; в лабораториях промышленного профиля — для изучения износа деталей различных устройств машиностроении, для оценки процесса шлакообразования и динамики плавки металлического лома в мартеновских печах и т.д.;

• II группа — такие объекты, на которых радионуклиды в открытом виде образуются как неизбежные, а в отдельны: случаях и как побочные нежелательные продукты технологического процесса, например рудники по добыче радиоактивных руд и заводы по их переработке, атомные электростанции и экспериментальные реакторы, мощные ускорители заряженных частиц и др.

Вполне понятно, что потенциальная опасность внутреннего переоблучения персонала на указанных объектах неравнозначна. Она зависит прежде всего от общей активности радионуклидов на рабочих местах, степени их радиотоксичности, характера производственных операций. Так, чем большее их количество применяется при работе, тем (естественно, при прочих равных условиях) больше вероятность загрязнения воздуха, рабочей поверхности и тела работающих; потенциальная опасность внутреннего переоблучения при работе с радионуклидом.

Согласно основным санитарным правилам, все радионуклиды в зависимости от допустимого количества на рабочем месте условно подразделяют на 4 группы радиотоксичности.

Группа А — элементы с особой высокой радиотоксичностью; изотопы, допустимая активность которых на рабочем месте соответствует 1,0?104 Бк.
Группа Б — элементы с высокой радиотоксичностью: изотопы, допустимая активность которых на рабочем месте соответствует 1,0?105 Бк.
Группа В — элементы со средней радиоактивностью: изотопы, допустимая активность которых на рабочем месте соответствует 1,0?106 Бк.
Группа Г — элементы с малой радиотоксичностью: изотопы, для которых допустимая активность на рабочем месте составляет 1,0?107 Бк.

Все многообразные формы открытых радиоактивных источников по степени потенциальной опасности внутреннего переоблучения (в зависимости от количества радионуклидов на рабочем месте и относительной радиотоксичности изотопа) подразделяют на 3 класса (табл. 6), причем при определении класса работ в зависимости от сложности выполняемых операций вносится поправочный коэффициент.

Чем выше класс выполняемых работ, тем жестче гигиенические требования по защите персонала от внутреннего переоблучения. Вместе с тем главные принципы защиты остаются неизменными:

соблюдение принципов защиты при работе с источниками излучения в закрытом виде;

герметизация производственного оборудования для изоляции процессов, которые могут явиться источниками поступления радионуклидов в окружающую среду;

планировка помещений;

оптимизация санитарно-технических устройств и оборудования;

использование средств индивидуальной защиты;

санитарно-бытовые условия;

выполнение правил личной гигиены;

очистка от радиоактивных загрязнений всех поверхностей (строительных конструкций, аппаратуры и оборудования и средств индивидуальной защиты).

Организация работы с источниками ионизирующего излучения.

Все работы с открытыми радиоактивными веществами подразделяются на Три класса, Которые устанавливаются в зависимости от:

— Степени радиационной опасности нуклида как потенциального источника внутреннего облучения: четыре группы (А, Б, В, Г) в зависимости от минимально значимой активности и радиотоксичности

— Фактической активности источника на рабочем месте

Класс работ определяет Требования к размещению, набору и оборудованию помещений, в которых проводятся работы с открытыми источниками. Наиболее жесткие требования по радиационной безопасности предъявляются Для помещений с первым классом работ. Все объекты, использующие источники ионизирующего излучения, находятся на учете в органах Государственного санитарного надзора и МВД.

Радиационный дозиметрический контроль (контроль за соблюдением допустимых уровней облучения и индивидуальный дозиметрический контроль) проводится службой радиационной безопасности или специально выделенным лицом. Если годовая эффективная эквивалентная доза на персонал предприятия Не превышает 1/3 ПДД, то индивидуальный дозиметрический контроль можно не проводить.

Радиационному контролю подлежат:

— радиационные характеристики источников излучения, выбросов в атмосферу, жидких и твердых радиоактивных отходов

— радиационные факторы, создаваемые технологическим процессом на рабочих местах и в окружающей среде

— радиационные факторы на загрязненных территориях и в зданиях с повышенным уровнем природного облучения

— уровни облучения персонала и населения от всех источников излучения, на которые распространяется действие настоящих Норм.

Основными контролируемыми параметрами являются:

— годовая эффективная и эквивалентная дозы

— поступление радионуклидов в организм и их содержание в организме для оценки годового поступления

— объемная или удельная активность радионуклидов в воздухе, воде, продуктах питания, строительных материалах и других

— радиоактивное загрязнение кожных покровов, одежды, обуви, рабочих поверхностей

— доза и мощность дозы внешнего излучения

— плотность потока частиц и фотонов.

При возникновении опасности повышенного по сравнению с естественным фоном облучения отдельных контингентов населения в результате радиационной аварии МЗ устанавливает временные дозовые пределы и допустимые уровни облучения населения для данного региона и участвует в выработке необходимых организационных мероприятий по обеспечению радиационной безопасности на данных территориях.

Основные методы защиты от внешнего облучения:

А) защита количеством — снижение мощности или активности источника ионизирующего излучения

Б) защита временен — снижение времени работы с источниками ионизирующего излучения: чем меньше время воздействия ионизирующего излучения на организм, тем меньше доза облучения.

В) защита расстоянием — увеличение расстояния до объекта ионизирующего излучения при работе с ним: излучение от точечного источника уменьшается пропорционально увеличению квадрата расстояния до него

Г) защита экранированием:

1) Против рентгеновского и гамма-излучения — свинец и уран, может быть использовано просвинцованное стекло, железо, бетон и другие материалы с эквивалентным увеличением толщины экрана

2) Против нейтронного излучения:

а. Быстрое нейтронное — материалы, содержащие много ионов водорода (вода, парафин, бетон и т. д.)

б. Тепловые нейтроны — материалы, содержащие кадмий, бор

+ Дополнительная защита от гамма излучений — свинец.

3) Против бета-потока: материалы с малым атомным номером (органическое стекло, пластмасса, аллюминий)

Основные методы защиты от внутреннего облучения (подробнее — вопрос 50):

А) предотвращение поступления радионуклидов в организм

Б) снижение всасывания радионуклидов, поступающих в ЖКТ

В) увеличение выведения радионуклидов из организма

6. Принципы и методы защиты при работе с закрытыми источниками ионизирующих излучений.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ИОНИЗИРУЮЩИМИ ИЗЛУЧЕНИЯМИ

Все работы с радионуклидами правила подразделяют на два вида: на работу с закрытыми источниками ионизирующих излучений и работу с открытыми радиоактивными источниками.

Закрытыми источниками ионизирующих излучений называются любые источники, устройство которых исключает попадание радиоактивных веществ в воздух рабочей зоны. Открытые источники ионизирующих излучений способны загрязнять воздух рабочей зоны. Поэтому отдельно разработаны требования к безопасной работе с закрытыми и открытыми источниками ионизирующих излучений на производстве.

Обеспечение радиационной безопасности требует комплекса многообразных защитных мероприятий, зависящих от конкретных условий работы с источниками ионизирующих излучений, а также от типа источника.

Главной опасностью закрытых источников ионизирующих излучений является внешнее облучение, определяемое видом излучения, активностью источника, плотностью потока излучения и создаваемой им дозой облучения и поглощенной дозой. Защитные мероприятия, позволяющие обеспечить условия радиационной безопасности при применении закрытых источников, основаны на знании законов распространения ионизирующих излучений и характера их взаимодействия с веществом. Главные из них следующие:

Доза внешнего облучения пропорциональна интенсивности излучения времени действия.

Интенсивность излучения от точечного источника пропорциональна количеству квантов или частиц, возникающих в них в единицу времени, и обратно пропорционально квадрату расстояния.

Интенсивность излучения может быть уменьшена с помощью экранов.

Из этих закономерностей вытекают основные принципы обеспечения радиационной безопасности: уменьшение мощности источников до минимальных величин (защита количеством); сокращение времени работы с источниками (защита временем); увеличение расстояния от источника до работающих (защита расстоянием) и экранирование источников излучения материалами, поглощающими ионизирующие излучения (защита экранами).

Защита количеством подразумевает проведение работы с минимальными количествами радиоактивных веществ, т.е. пропорционально сокращает мощность излучения. Однако требования технологического процесса часто не позволяют сократить количество радиоактивного вещества в источнике, что ограничивает на практике применение этого метода защиты.

Защита временем основана на сокращении времени работы с источником, что позволяет уменьшить дозы облучения персонала. Этот принцип особенно часто применяется при непосредственной работе персонала с малыми активностями.

Защита расстоянием — достаточно простой и надежный способ защиты. Это связано со способностью излучения терять свою энергию во взаимодействиях с веществом: чем больше расстояние от источника, тем больше процессов взаимодействия излучения с атомами и молекулами, что в конечном итоге приводит к снижению дозы облучения персонала.

Защита экранами наиболее эффективный способ защиты от излучений. В зависимости от вида ионизирующих излучений для изготовления экранов применяют различные материалы, а их толщина определяется мощностью излучения. Лучшими экранами для защиты от рентгеновского и гамма-излучений являются материалы с большим Z, например свинец, позволяющий добиться нужного эффекта по кратности ослабления при наименьшей толщине экрана. Более дешевые экраны делаются из просвинцованного стекла, железа, бетона, барритобетона, железобетона и воды.

По своему назначению защитные экраны условно разделяются на пять групп:

Защитные экраны-контейнеры, в которые помещаются радиоактивные препараты. Они широко используются при транспортировке радиоактивных веществ и источников излучений.

Защитные экраны для оборудования. В этом случае экранами полностью окружают все рабочее оборудование при положении радиоактивного препарата в рабочем положении или при включении высокого (или ускоряющего) напряжения на источнике ионизирующей радиации.

Передвижные защитные экраны. Этот тип защитных экранов применяется для защиты рабочего места на различных участках рабочей зоны.

Защитные экраны, монтируемые как части строительных конструкций (стены, перекрытия полов и потолков, специальные двери и т.д.). Такой вид защитных экранов предназначается для защиты помещений, в которых постоянно находится персонал, и прилегающей территории.

Экраны индивидуальных средств защиты (щиток из оргстекла, смотровые стекла пневмокостюмов, просвинцованные перчатки и др.).

Защита от открытых источников ионизирующих излучений предусматривает как защиту от внешнего облучения, так и защиту персонала от внутреннего облучения, связанного с возможным проникновением радиоактивных веществ в организм через органы дыхания, пищеварения или через кожу. Все виды работ с открытыми источниками ионизирующих излучений разделены на 3 класса. Чем выше класс выполняемых работ, тем жестче гигиенические требования по защите персонала от внутреннего переоблучения.

Способы защиты персонала при этом следующие:

Использование принципов защиты, применяемых при работе с источниками излучения в закрытом виде.

Герметизация производственного оборудования с целью изоляции процессов, которые могут явиться источниками поступления радиоактивных веществ во внешнюю среду.

Мероприятия планировочного характера. Планировка помещений предполагает максимальную изоляцию работ с радиоактивными веществами от других помещений и участков, имеющих иное функциональное назначение. Помещения для работ I класса должны размещаться в отдельных зданиях или изолированной части здания, имеющей отдельный вход. Помещения для работ II класса должны размещаться изолированно от других помещений; работы III класса могут проводиться в отдельных специально выделенных комнатах.

Применение санитарно-гигиенических устройств и оборудования, использование специальных защитных материалов.

Использование средств индивидуальной защиты персонала. Все средства индивидуальной защиты, используемые для работы с открытыми источниками, разделяются на пять видов: спецодежда, спецобувь, средства защиты органов дыхания, изолирующие костюмы, дополнительные защитные приспособления.

Выполнение правил личной гигиены. Эти правила предусматривают личностные требования к работающим с источниками ионизирующих излучений: запрещение курения в рабочей зоне, тщательная очистка (дезактивация) кожных покровов после окончания работы, проведение дозиметрического контроля загрязнения спецодежды, спецобуви и кожных покровов. Все эти меры предполагают исключение возможности проникновения радиоактивных веществ внутрь организма.

42. Закрытые и открытые источники ионизирующего излучения

Источники ионизирующего излучения:

А) закрытые источники – радионуклидные источники излучения, устройство которых исключает поступление содержащихся в них радионуклидов в окружающую среду в условиях применения и износа, на которые он рассчитан, а также устройства, генерирующие ионизирующее излучение (рентгеновские аппараты и т. д.). При работе с закрытыми источниками ионизирующего излучения Человек подвергается только внешнему облучению.

Б) открытые источники – радионуклидные источники излучения, при использовании которых возможно поступление содержащихся в них радиоактивных веществ в окружающую среду. При работе с открытыми источниками ионизирующего излучения возможно загрязнение окружающей среды и попадание радионуклидов внутрь организма, поэтому Человек подвергается не только внешнему, но и внутреннему облучению.

Организация работы с источниками ионизирующего излучения.

Все работы с открытыми радиоактивными веществами подразделяются на Три класса, Которые устанавливаются в зависимости от:

– Степени радиационной опасности нуклида как потенциального источника внутреннего облучения: четыре группы (А, Б, В, Г) в зависимости от минимально значимой активности и радиотоксичности

– Фактической активности источника на рабочем месте

Класс работ определяет Требования к размещению, набору и оборудованию помещений, в которых проводятся работы с открытыми источниками. Наиболее жесткие требования по радиационной безопасности предъявляются Для помещений с первым классом работ. Все объекты, использующие источники ионизирующего излучения, находятся на учете в органах Государственного санитарного надзора и МВД.

Радиационный дозиметрический контроль (контроль за соблюдением допустимых уровней облучения и индивидуальный дозиметрический контроль) проводится службой радиационной безопасности или специально выделенным лицом. Если годовая эффективная эквивалентная доза на персонал предприятия Не превышает 1/3 ПДД, то индивидуальный дозиметрический контроль можно не проводить.

Радиационному контролю подлежат:

– радиационные характеристики источников излучения, выбросов в атмосферу, жидких и твердых радиоактивных отходов

– радиационные факторы, создаваемые технологическим процессом на рабочих местах и в окружающей среде

– радиационные факторы на загрязненных территориях и в зданиях с повышенным уровнем природного облучения

– уровни облучения персонала и населения от всех источников излучения, на которые распространяется действие настоящих Норм.

Основными контролируемыми параметрами являются:

– годовая эффективная и эквивалентная дозы

– поступление радионуклидов в организм и их содержание в организме для оценки годового поступления

– объемная или удельная активность радионуклидов в воздухе, воде, продуктах питания, строительных материалах и других

– радиоактивное загрязнение кожных покровов, одежды, обуви, рабочих поверхностей

– доза и мощность дозы внешнего излучения

– плотность потока частиц и фотонов.

При возникновении опасности повышенного по сравнению с естественным фоном облучения отдельных контингентов населения в результате радиационной аварии МЗ устанавливает временные дозовые пределы и допустимые уровни облучения населения для данного региона и участвует в выработке необходимых организационных мероприятий по обеспечению радиационной безопасности на данных территориях.

Основные методы защиты от внешнего облучения:

А) защита количеством – снижение мощности или активности источника ионизирующего излучения

Б) защита временен – снижение времени работы с источниками ионизирующего излучения: чем меньше время воздействия ионизирующего излучения на организм, тем меньше доза облучения.

В) защита расстоянием – увеличение расстояния до объекта ионизирующего излучения при работе с ним: излучение от точечного источника уменьшается пропорционально увеличению квадрата расстояния до него

Г) защита экранированием:

1) Против рентгеновского и гамма-излучения – свинец и уран, может быть использовано просвинцованное стекло, железо, бетон и другие материалы с эквивалентным увеличением толщины экрана

2) Против нейтронного излучения:

а. Быстрое нейтронное – материалы, содержащие много ионов водорода (вода, парафин, бетон и т. д.)

б. Тепловые нейтроны – материалы, содержащие кадмий, бор

+ Дополнительная защита от гамма излучений – свинец.

3) Против бета-потока: материалы с малым атомным номером (органическое стекло, пластмасса, аллюминий)

Основные методы защиты от внутреннего облучения (подробнее – вопрос 50):

А) предотвращение поступления радионуклидов в организм

Б) снижение всасывания радионуклидов, поступающих в ЖКТ

В) увеличение выведения радионуклидов из организма

Безопасность жизнедеятельности в техносфере / Радиационная безопасность / 7.1.2. Работа с открытыми источниками излучения (радиоактивными веществами)

Радионуклиды как потенциальные источники внутреннего об­лучения разделяются по степени радиационной опасности на четыре группы в зависимости от минимально значимой активности (МЗА):

группа А — радионуклиды с минимально значимой активностью 103 Бк;

группа Б — радионуклиды с минимально значимой активностью 104 и 105 Бк,

группа В — радионуклиды с минимально значимой активностью 106 и 107 Бк;

группа Г — радионуклиды с минимально значимой активностью 108 Бк и более.

Принадлежность радионуклида к группе радиационной опасности устанавливается в соответствии с приложением П-4 НРБ-99. Короткоживущие радионуклиды с периодом полураспада менее 24 ч, не приведен­ные в этом приложении, относятся к группе Г.

Все работы с использованием открытых источников излучения разделяются на три класса. Класс работ устанавливается по табл. 7.1 в зависимости от группы радиационной опасности радионуклида и его активности на рабочем месте, при условии, что удельная активность пре­вышает значение, приведенное в приложении П-4 НРБ-99.

Таблица 7.1

Класс работ с открытыми источниками излучения

Класс работ

Суммарная активность, на рабочем месте,

приведенная к группе А, Бк

I класс

более 108

II класс

от 105 до 108

III класс

от 103 до 105

Примечания. 1. При простых операциях с жидкостями (без упаривания, перегонки, барботажа и т.п.) допускается увеличение активности на рабочем месте в 10 раз.

2. При простых операциях по получению (элюировани) и расфасовке из генераторов короткоживущих радионуклидов медицинского назначения допускается увеличение активности на рабочем месте в 20 раз. Класс работ определяется по максимальной одновременно вымываемой (элюируемой) активности дочернего радионуклида.

З. Для предприятий, перерабатывающих уран и его соединения, класс работ определяется в зависимости от характера производства и регламентируется специальными правилами.

4. При хранении открытых источников излучения допускается увеличение активности в 100 раз.

В случае нахождения на рабочем месте радионуклидов разных групп радиационной опасности их активность приводится к группе А радиационной опасности по формуле

где СЭ — суммарная активность, приведенная к активности группы А, Бк; СА — суммарная активность радионуклидов группы А, Бк; МЗАА- минимально значимая активность для группы А, Бк; Сi — активность отдельных радионуклидов, не относящихся к группе А; МЗАi — минимально значимая активность отдельных радионуклидов, приведенная в /4, приложение П-4/, Бк.

Классом работ определяются требования к размещению и оборудованию помещений, в которых проводятся работы с открытыми источниками излучения.

Комплекс мероприятий по радиационной безопасности при работе с открытыми источниками излучения должен обеспечивать защиту персонала от внутреннего и внешнего облучения, ограничивать загряз­нение воздуха и поверхностей рабочих помещений, кожных покровов и одежды персонала, а также объектов окружающей среды — воздуха, почвы, растительности — как при нормальной эксплуатации, так и при проведении работ по ликвидации последствий радиационной аварии.

Ограничение поступления радионуклидов в рабочие помеще­ния и окружающую среду должно обеспечиваться использованием систе­мы статических (оборудование, стены и перекрытия помещений) и дина­мических (вентиляция и газоочистка) барьеров.

Во всех организациях, в которых проводится работа с откры­тыми источниками излучения, помещения для каждого класса работ сле­дует сосредоточить в одном месте. В тех случаях, когда в организации ведутся работы по всем трем классам, помещения должны быть разделе­ны в соответствии с классом проводимых в них работ.

Работы с открытыми источниками излучения с активностью ниже значений, приведенных в /4, приложение П-4/, разрешается проводить в производственных помещениях, к которым не предъявляют­ся дополнительные требования по радиационной безопасности.

Работы III класса должны проводиться в отдельных помеще­ниях, соответствующих требованиям, предъявляемым к химическим ла­бораториям. В составе этих помещений предусматривается устройство приточно-вытяжной вентиляции и душевой.

Работы, связанные с возмож­ностью радиоактивного загрязнения воздуха (операции с порошками, упаривание растворов, работа с эманирующими и летучими веществами и др.), должны проводиться в вытяжных шкафах.

Работы II класса должны проводиться в помещениях, скомпо­нованных в отдельной части здания изолированно от других помещений. При проведении в одной организации работ II и III классов, связанных единой технологией, можно выделить общий блок помещений, оборудованных в соответствии с требованиями, предъявляемыми к работам II класса.

При планировке выделяются помещения постоянного и временного пребывания персонала.

В составе этих помещений должен быть санпропускник или саншлюз. Помещения для работ II класса должны быть оборудованы вытяжными шкафами или боксами.

Работы I класса должны проводиться в отдельном здании или изолированной части здания с отдельным входом только через санпропускник. Рабочие помещения должны быть оборудованы боксами, камерами, каньонами или другим герметичным оборудованием. Помещения, как правило, разделяются на три зоны:

1-я зона — необслуживаемые помещения, где размещаются технологическое оборудование и коммуникации, являющиеся основными источниками излучения и радиоактивного загрязнения. Пребывание персонала в необслуживаемых помещениях при работающем технологическом обору­довании не допускается;

2-я зона — периодически обслуживаемые помещения, предназначенные для ремонта оборудования, других работ, связанных с вскрытием технологического оборудования, размещения узлов загрузки и выгрузки радиоактивных материалов, временного хранения сырья, готовой продукции и радиоактивных отходов;

3-я зона — помещения постоянного пребывания персонала в течение всей смены (операторские, пульты управления и др.).

Для исключения распространения радиоактивного загрязнения между зонами оборудуются саншлюзы.

При работах I класса в зависимости от назначения радиационного объекта и эффективности применяемых барьеров допускается двухзональная планировка рабочих помещений. Требования радиационной безопасности для этих условий регламентируются специальными правилами.

В помещениях для работ I и II классов управление общими системами отопления, газоснабжения, сжатого воздуха, водопровода и групповые электрические щитки должны быть вынесены из рабочих помещений.

Для снижения уровней внешнего облучения персонала от от­рытых источников излучения должны использоваться системы автоматизации и дистанционного управления, экранирование источников излучения и сокращение времени рабочих операций.

В организации, где проводятся работы с радиоактивными веществами, должен быть предусмотрен комплекс мероприятий по дезактивации производственных помещений и оборудования.

Полы и стены помещений для работ II класса и 3-й зоны I класса, а также потолки в 1-й и 2-й зонах I класса должны быть покрыты слабосорбирующими материалами, стойкими к моющим средствам Помещения, относящиеся к разным зонам и классам, следует окрашивать в разные цвета.

Края покрытий полов должны быть подняты и заделаны заподлицо со стенами. При наличии трапов полы должны иметь уклоны. Полотна дверей и переплеты окон должны иметь простейшие профили.

Высота помещений для работы с радиоактивными вещества­ми и площадь в расчете на одного работающего определяются требова­ниями строительных норм и правил. Для работ I и II классов площадь по­мещения в расчете на одного работающего должна быть не менее 10 м2.

Оборудование и рабочая мебель должны иметь гладкую по­верхность, простую конструкцию и слабосорбирующие покрытия, облег­чающие удаление радиоактивных загрязнений.

Оборудование, инструменты и мебель должны быть закреп­лены за помещениями каждого класса (зоны) и соответственно маркиро­ваны. Передача их из помещений одного класса (зоны) в другие запреща­ется; в исключительных случаях она может быть разрешена только после производственного радиационного контроля с обязательной заменой мар­кировки.

Производственные операции с радиоактивными веществами в камерах и боксах должны выполняться дистанционными средствами или с использованием перчаток, герметично вмонтированных в фасадную стенку. Загрузка и выгрузка перерабатываемой продукции, оборудования, замена камерных перчаток, манипуляторов и др. должны производиться без разгерметизации камер или боксов.

Количество радиоактивных веществ на рабочем месте долж­но быть минимально необходимым для работы. При возможности выбора радиоактивных веществ следует использовать вещества с меньшей груп­пой радиационной опасности, растворы, а не порошки, растворы с наи­меньшей удельной активностью.

Число операций, при которых возможно радиоактивное загрязнение помещений и окружающей среды (пересыпание порошков, возгонка и т.п.), следует сводить к минимуму. При ручных операциях с радиоактивными растворами необходимо использовать автопипетки или пипетки с грушами

Организация работ с открытыми источниками должна быть направлена на минимизацию радиоактивных отходов, образующихся при технологических процессах (операциях).

Для ограничения загрязнения рабочих поверхностей, обору­дования и помещений при работах с радиоактивными веществами в лабо­раторных условиях следует пользоваться лотками и поддонами, выпол­ненными из слабосорбирующих материалов, пластикатовыми пленками, фильтровальной бумагой и другими материалами разового пользования.

Космическое излучение

Космическое излучение — это поток элементарных частиц, излучаемых космическими объектами в результате их жизни или при взрывах звезд.

Источником космического излучения в основном являются взрывы «сверхновых», а также различные пульсары, черные дыры и другие объекты вселенной, в недрах которых идут термоядерные реакции. Благодаря непостижимо большим расстояниям до ближайших звезд, которые являются источниками космического излучения, происходит рассеивание космического излучения в пространстве и поэтому падает интенсивность (плотность) космического излучения. Проходя расстояния в тысячи световых лет, на своем пути космическое излучение взаимодействует с атомами межзвездного пространства, в основном это атомы водорода, и в процессе взаимодействия теряют часть своей энергии и меняют свое направление. Несмотря на это, до нашей планеты все равно со всех сторон доходит космическое излучений невероятно высоких энергий.

Космическое излучение состоит:

  • на 87% из протонов (протонное излучение)
  • на 12% из ядер атомов гелия (альфа излучение)
  • Оставшийся 1 % — это различные ядра атомов более тяжелых элементов, которые образовались при взрыве звезд, в ее недрах, за мгновение до взрыва
  • Так же в космическом излучении присутствуют в очень небольшом объеме — электроны, позитроны, фотоны и нейтрино

Все это продукты термоядерного синтеза происходящего в недрах звезд или последствия взрыва звезд.

Свой вклад в космическое излучение вносит ближайшая к нам звезда — Солнце. Энергия излучения от Солнца на несколько порядков ниже, чем энергия космического излучения, приходящего к нам из глубин космоса. Но плотность солнечной радиации выше плотности космического излучения, приходящего к нам из глубин космоса.

Состав излучения от солнца (солнечная радиация) отличается от основного космического излучения и состоит:

  • на 99% из протонов (протонное излучение)
  • на 1 % из ядер атомов гелия (альфа излучение)

Все это продукты термоядерного синтеза проходящего в недрах Солнца.

Как мы видим, космическое излучение состоит из наиболее опасных видов радиоактивного излучения — это протонное и альфа излучение.

Если Земля не обладала бы газовой атмосферой и магнитным полем, то шансов у биологических видов на выживание просто бы не было

Но благодаря магнитному полю Земли, большая часть космического излучения отклоняется магнитным полем и просто огибает Земную атмосферу проходя мимо. Оставшаяся часть космического излучения, проходя сквозь атмосферу Земли, взаимодействуя с атомами газов атмосферы, теряет свою энергию. В результате множественных атомных взаимодействий и превращений до поверхности Земли вместо космического излучения, состоящего из протонного и альфа излучения, доходят потоки менее опасных и обладающими на порядки меньшими энергиями — это потоки электронов, фотонов и мюонов.

Что получаем в итоге?

В итоге, космическое излучение проходя защитные механизмы Земли, не только теряет почти всю свою энергию, но и претерпевает физическое изменение в процессе ядерного взаимодействия с газами атмосферы, превращаясь в фактически безопасное, обладающее низкой энергией излучение в виде электронов (бета излучение), фотонов (гамма излучение)и мюонов.

В пункте 9.1 МУ 2.6.1.1088-02 указано нормативное значение эквивалентной дозы радиации получаемой человеком от космического излучения, это

0,4 мЗв/год или

400 мкЗв/год или

0,046 мкЗв/час

Излучение от радиоактивных природных изотопов

На нашей планете можно выделить 23 радиоактивных изотопа, которые обладают большим периодом полураспада и которые наиболее часто встречаются в земной коре. Большая часть радиоактивных изотопов содержится в породе в очень малых количествах и концентрациях, и доля создаваемого ими облучения пренебрежимо мала. Но есть несколько природных радиоактивных элементов, которые оказывают влияние на человека.

Рассмотрим эти элементы и степень их влияния на человека.

Радиоактивные изотопы, облучения от которых нельзя избежать:

  • Калий 40К (β и γ излучение).
    Усваивается вместе с продуктами питания и питьевой водой. Содержится в нашем организме.
    Годовая нормативная доза — 0,17 мЗв/год — пункт 7.6 МУ 2.6.1.1088-02.
  • Углерод 14С.
    Усваивается вместе с продуктами питания. Содержится в нашем организме.
    Годовая нормативная доза — 0,012 мЗв/год — приложение №1 таблица 1.5 СанПиН 2.6.1.2800-10

Радиоактивные изотопы, облучения от которых можно избежать организационными мероприятиями:

  • Газ радон 222Rn (α излучение) и Торон 220Rn (α излучение) и их продукты радиоактивного распада.
    Содержится в газах, поднимающихся из недр земли. Может содержаться в водопроводной воде, если она берется из источников, расположенных глубоко под землей (артезианские источники).
    Годовая нормативная допустимая доза 0,2 мЗв/час = 1,752 мЗв/год — пункты 5.3.2 и 5.3.3 НРБ 99/2009 (СанПиН 2.6.1.2523-09)

Все остальные природные радиоизотопы, содержащиеся как в Земной коре, так и в атмосфере, оказывают пренебрежительно малое влияния на человека.

Если человек, добыл, переработал и выделил природные изотопы из руды или других источников, а затем их применил в строительных конструкция, минеральных удобрениях, машинах и механизмах и так далее, то действие этих изотопов уже будет техногенным, а не естественным и на них должны распространяться нормы для техногенных источников.

Общий фон радиации от естественных источников облучения

Если просуммировать действие всех рассмотренных природных источников излучения, и взять за основу допустимые нормативные дозы радиации от каждого из них, то получим допустимое нормативное значение общего радиационного фона от природных источников радиации.

Получили, что в соответствии с нормативными документами, общий радиационный фон от природных источников радиации составляет — 2,346 мЗв/год или 0,268 мкЗв/час.

Мы уже рассмотрели, что есть источники природной радиации, действия которых нельзя исключить в нормальной повседневной жизни, но есть источники, действия которых можно избежать, и к ним относится — радон 222Rn и торон 220Rn. Действие радона рассмотрим ниже отдельно, а пока посчитаем, что у нас получится с нормальным радиационным фоном с исключенным действием радона и торона.

Если действие радона исключаем, как оно и должно быть, то получаем, что нормальный радиационный фон от природных источников радиации не должен превышать

0,594 мЗв/год или

0,07 мкЗв/час

Это значение и есть безопасный естественный радиационный фон, который должен действовать и действовал до начала освоения человеком атома и загрязнения им окружающей среды нашего обитания радиоактивными отходами, которые рассредоточены по всему миру в результате испытания атомных бомб, внедрением атомной энергетики и других техногенных действий человека.

А теперь можете сравнить полученное значение (нормативного, а не выдуманного) нормального радиационного фона в 0,07 мкЗв/час с приемлемым (допустимым) естественным радиационным фоном по нормативной документации в 0,57 мкЗв/час — эта норма подробно описана в разделе «Единицы измерения и дозы» на данном сайте.

Почему такая большая разница, аж в 8 раз, и к тому же в одних и тех же нормативных документах. Да все очень просто! Техногенное действия человека, привели к тому, что радиоактивные элементы стали массово применяться от техники, строительства, минеральных удобрений до атомных взрывов и АЭС с их авариями и сбросами. В результате, мы сами себе создали среду, в которой нас окружают радиоактивные изотопы с периодом полураспада до нескольких тысяч лет, то есть уже хватит не только нам, но и сотням поколений людей после нас.

То есть, уже трудно найти территории на Земле с действительно нормальным естественным радиационным фоном (но пока еще есть такие). Вот поэтому, нормативные документы и допускают проживание человека в обстановке с приемлемым уровнем радиации. Он не безопасный, он именно приемлемый.

И с каждым годом этот приемлемый уровень, в результате техногенного действия человека, будет только увеличиваться. Тенденций к его уменьшению нет, а вот статистика по онкологическому действию даже малых доз радиации, становится с каждым годом подробней и устрашающей, и поэтому менее доступной для широких масс.

На данный момент уже звучат, пока еще не официальные заявления, но от официальных источников, предложения по увеличению допустимого уровня радиации.

Можно к примеру, ознакомиться с «трудом» Акатова А. А., Коряковского Ю. С., сотрудников информационного центра «Росатома», в котором они выдвигают «свои теории» о безопасности доз в 500 мЗв/год, то есть 57 мкЗв/час, что выше максимального предельно допустимого нормативного уровня радиации на данный момент в 100 раз.

Информация с «трудом» «авторов» взята с ресурса: http://www.myatom.ru

А на фоне подобных заявлений, в России каждый год регистрируется до 500 000 новых случаев заболевания человека раком. И на основании статистики ВОЗ, в ближайшие годы ожидается увеличение случаев первичных заболеваний раком на 70%. Без всяких сомнений, среди причин, вызывающих рак, облучение радиацией и заражение радиоактивными изотопами, занимает лидирующее место.

По данным ВОЗ, только в 2014 году на нашей планете умерли более 10 000 000 человек от раковых заболеваний, это почти 25% от общего количества умерших. Это 19 человек, умирающих в мире от рака каждую минуту.

И это только официальная статистика по зарегистрированным случаям, с поставленным диагнозом. Можно только с ужасом гадать, каковы реальные цифры.

Радон

Радон тяжелый газ, редко встречающийся в природе, не имеет запаха, вкуса и цвета.

Радон относится к числу наименее распространенных химических элементов на нашей планете.

Плотность радона в 8 раз выше плотности воздуха. Радон растворим в воде, крови и других биологических жидкостях нашего организма. На холодных поверхностях радон легко конденсируется в бесцветную фосфоресцирующую жидкость. Твердый радон светится бриллиантово-голубым светом. Период полураспада 3,82 дня.

Основным источником радона, являются горные и осадочные породы, содержащие уран 238U. В процессе цепочки распадов радиоактивных изотопов уранового ряда, образуется радиоактивный элемент радий 226Ra, распадаясь который и выделяет газ радон 222Rn. Радон накапливается в тектонических нарушениях, куда он поступает по системам микротрещин из горных пород. Радон не распространен по Земной коре равномерно, а скапливается наподобие всем известного природного газа, только в несравнимо меньших объемах и концентрациях.

Сразу отметим, что радон не содержится повсюду вокруг нас, он скапливается в пустотах пород, или в незначительных количествах в порах этой породы, а далее способен выделяться наружу, при нарушении герметичности этих пустот (геологические разломы, трещины). Так же нужно обратить внимание, что радон образовывается только в грунтах и почвах, содержащих радиоактивные элементы — уран 238U и радий 226Ra. То есть, если в Вашем регионе содержание 226Ra и урана 238U в грунтах, почве и скальных породах в очень малых количествах, либо не содержится вовсе, то угрозы облечения радиацией от радона — нет, а соответственно для таких регионов норма естественного радиационного фона это 0,07 мкЗв/час.

Облучение радоном происходит в замкнутых пространствах, где способен накапливаться газ радон, поднимающийся из трещин и разломов в земной коре. К таким замкнутым пространствам можно отнести: шахты, пещеры, подземные сооружения (бункеры, землянки, погреба и т.п.), жилые и не жилые помещения с нарушенной гидроизоляцией фундамента и плохо работающей вентиляцией.

Как попадает радон в помещение?

Если к примеру жилой дом расположен в районе скопления радона и под фундаментом дома в земной коре имеется трещина, то радон может проникать, сначала в подвальные помещения, а далее через систему вентиляции в выше расположенные помещения (квартиры).

Попадание радона в жилое помещение возможно, если будут нарушены сразу несколько строительных норм при строительстве жилого здания:

  • Перед строительством любого жилого объекта должно проводится обследование земельного участка и выдаваться официальное заключение об соответствии нормам радонового излучения. Если выделения радона выше нормы, то должны быть приняты дополнительные строительные решения по защите. Либо вообще строительство жилых помещений запрещается на данном земельном участке. Без данного заключения, нельзя получить заключение государственной экспертизы на строительный объект и получить разрешение на строительство.
  • При проектировании и строительстве здания обязательно предусматривается гидроизоляция фундамента, которая предотвращает попадание не только влаги, но и радона в подвальные помещения, а затем внутрь квартиры. Эта норма часто нарушается при строительстве и является одной из основных причин попадания радона в жилые помещения.
  • В жилых помещениях должна хорошо работать система естественной приточно-вытяжной вентиляции. Часто, из-за нарушения при строительстве или при проведении ремонтных работ, система вентиляции оказывается не работоспособной. В результате, в квартиру из вытяжного канала вентиляции поступает поток воздуха, который захватывается из подвального помещения дома вместе с радоном.

Если все строительные нормы соблюдены, то даже наличие залежей радона под жилым домом не приведет к дополнительному облучению радиацией, радон просто не будет попадать в жилые помещения. То есть облучение радоном происходит только при нарушении норм проектирования и строительства зданий и сооружений, из-за халатности ответственных лиц или жажды сэкономить на строительстве.

При нормальных условиях человек не должен подвергаться действию радона.

Если человек подвергается действию радона, то в 99% случаев это вызвано нарушением действующих норм и правил.

Не стоит пренебрегать опасностью радона. Он опасен! Если есть основания и сомнения, лучше провести замеры радона у себя в жилом помещении, особенно если это коттедж или частный дом.

Закрытые и открытые источники ионизирующего излучения

Прочитайте:

  1. IV. Животные жиры — источники витаминов А, Д, Е и фактора F.
  2. IV. Источники учебной информации
  3. V2: Спинной мозг. Источники развития.
  4. Альтернативные источники информации
  5. Арт-студии и открытые студийные группы
  6. Биологическая роль витаминов группы В, потребность и источники.
  7. Биологическая роль витаминов группы С и Р, потребность и источники.
  8. Витамин C, биологическое значение, источники, нормы потребления. Сохранение витамина С при кулинарной обработке. Продукты питания обогащение витамином-с . Витаминные настои.
  9. Витамины – классификация, источники и биологическая ценность.
  10. Внутрибольничные инфекции как гигиеническая проблема. Источники, причины, пути и факторов передачи ВБИ. Характеристика возбудителей ВБИ.

Закрытыми называются любые источники ионизирующего излучения, устройство которых исключает попадание радиоактивных веществ в окружающую среду при предвиденных условиях их эксплуатации и износа. При работе с закрытыми источниками ионизирующего излучения персонал может подвергаться только внешнему облучению, поэтому все защитные мероприятия в данном случае осуществляются с учетом этого обстоятельства. Закрытые источники ионизирующего излучения по характеру действия могут быть условно разделены на две группы: а) источники излучения непрерывного действия; б) источники, генерирующие излучение периодически.

К первой группе относятся гамма-установки различного назначения, нейтронные, бета- и гамма-излучатели; ко второй — рентгеновские аппараты и ускорители заряженных частиц (в последнем случае, при ускорении частиц до энергий, превышающих 10 МэВ, возможно образование искусственных радиоактивных веществ; при этом возникает потенциальная опасность поступления радиоактивных изотопов в организм).

Открытыми называются такие источники ионизирующих излучений, при использовании которых возможно попадание радиоактивных веществ в окружающую среду в виде газов, аэрозолей, а также в виде твердых и жидких радиоактивных отходов.

Естественные и искусственные источники радиации и их вклад в
формирование суммарной дозы облучения населения.

Все живые организмы на Земле, в том числе и человек в естественной среде своего обитания, подвергаются действию космического излучения и радионуклидов, содержащихся в окружающей среде. Вся история возникновения и эволюции человека, насчитывающая по меньшей мере 50 тысяч поколений, протекает постоянно в условиях взаимодействия с окружающей средой, одним из многочисленных факторов которой всегда была и есть радиация. Поэтому оценивать действие малых доз облучения, сопоставимых с уровнями природного радиационного фона, необходимо с позиций общих закономерностей развития жизни на Земле, фундаментальных проблем эволюции. Радиационный фон Земли складывается из трех компонентов:

1) Излучения, от рассеянных в земной коре, почве, воздухе, воде и других объектах внешней среды естественных радионуклидов, из которых основной вклад в дозу облучения человека вносят 40K, 238U, 232Th вместе с продуктами распада урана и тория. Естественный радиационный фон на поверхности Земли не является строго постоянной величиной. Его изменения связаны как с глобальными, так и локальными аномалиями. Они обусловлены циклическими колебаниями космического фона и геологических процессов. Локальные аномалии наблюдаются в отдельных районах Индии, Бразилии, Ирана, Египта, а также на территории США, Франции, СНГ, в том числе и Украины. Они являются следствием геологических процессов, когда в результате интенсивной вулканической деятельности и горообразования тяжелые естественные радионуклиды, прежде всего уран и торий, и продукты их распада, переместились из недр на поверхность Земли.

2) Космическое излучение состоит из галактического и солнечного, колебания которого в основном связаны с солнечными вспышками. Из-за сравнительно небольшой энергии, последнее мало влияет на дозу радиации у поверхности Земли, но имеет важное значение за пределами земной атмосферы. Космическое излучение достигает Земли в виде протонов и более тяжелых ядерных частиц, обладающих огромной энергией. Часть этой энергии поглощается при столкновении с ядрами атмосферного азота, кислорода, аргона, в результате чего на высотах до 20 км возникает вторичное высокоэнергетическое излучение, состоящее из мезонов, нейтронов, протонов, электронов, а также образуются так называемые космогенные радионуклиды, выпадающие на поверхность Земли с осадками. К ним относятся углерод-14, бериллий-7, натрий-22 и другие (всего 14 радионуклидов).

3) Земными источниками излучений являются более 60 естественных радионуклидов, в том числе 32 радионуклида урано-радиевого и ториевого семейства, около 11 долгоживущих радионуклидов, не входящих в эти семейства(калий-40, рубидий-87 и др.).

Основной вклад в дозу внешнего облучения вносят гамма-излучающие нуклиды радиоактивных семейств — свинец -214, висмут-214, торий-228, актиний-228, а также калий-40, находящийся в основном в верхнем слое почвы. Однако надо учитывать, что человек значительную часть времени находится в служебных или жилых помещениях, формирование доз облучения в которых происходит под влиянием двух противоположно действующих факторов. Здания, с одной стороны, экранируют, т.е. уменьшают дозы облучения от внешних источников излучения, с другой — увеличивают их за счет радионуклидов, содержащихся в строительных материалах, из которых построено здание, в том числе, приумножая дозы внутреннего облучения, в основном в связи с вдыханием радона. Показательно, что в кирпичных, каменных и бетонных домах мощность дозы в 2-3 раза больше, чем в деревянных. По подсчетам НКДАР ООН средняя эффективная эквивалентная доза внешнего облучения, которую человек получает за год от земных источников естественной радиации, составляет примерно 350 микрозивертов.

Внутреннее облучение. В среднем примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, поступает от радиоактивных веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом. Совсем небольшая часть этой дозы приходится на радиоактивные углерод-14 и тритий, которые образуются под воздействием космической радиации. Все остальное поступает от источников земного происхождения. В среднем человек получает около 180 микрозивертов в год за счет калия-40, который усваивается организмом вместе с нерадиоактивными изотопами калия, необходимыми для жизнедеятельности организма. Однако значительно большую дозу внутреннего облучения человек получает от нуклидов радиоактивного ряда урана-238 и в меньшей степени от радионуклидов ряда тория-232.

Некоторые из них, например нуклиды свинца-210 и полония-210, поступают в организм с пищей. Они концентрируются в рыбе и моллюсках, поэтому люди, потребляющие много рыбы и других даров моря могут получать относительно высокие дозы облучения.

Десятки тысяч людей на Крайнем Севере питаются в основном мясом северного оленя (карибу), в котором оба упомянутых выше радиоактивных изотопа присутствуют в довольно высокой концентрации. Особенно велико содержание полония-210. Эти изотопы попадают в организм оленей зимой, когда они питаются лишайниками, в которых накапливаются оба изотопа. Дозы внутреннего облучения человека от полония-210 в этих случаях могут в 35 раз превышать средний уровень. А в другом полушарии люди, живущие в Западной Австралии в местах с повышенной концентрацией урана, получают дозы облучения, в 75 раз превосходящие средний уровень, поскольку едят мясо овец и кенгуру.

Радон. Лишь недавно ученые поняли, что наиболее весомым из всех естественных источников радиации является невидимый, не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ (7,5 раза тяжелее воздуха) радон.

Радон высвобождается из земной коры повсеместно, но его концентрация в наружном воздухе существенно различается в разных точках земного шара. Как ни парадоксально это может показаться на первый взгляд, но основную часть дозы облучения от радона человек получает находясь в закрытом, непроветриваемом помещении. В зонах с умеренным климатом концентрация радона в закрытых помещениях в среднем примерно в 8 раз выше, чем в наружном воздухе.

Радон концентрируется в воздухе внутри помещений лишь тогда, когда они в достаточной мере изолированы от внешней среды. Поступая внутрь помещений тем или иным путем (просачиваясь через фундамент и пол из грунта или, реже, высвобождаясь из материалов, использованных в конструкции дома), радон накапливается в нем.

Самые распространенные строительные материалы — дерево, кирпичи, бетон — выделяют относительно немного радона. Гораздо большей удельной радиоактивностью обладают гранит и пемза, используемые в качестве строительных материалов. Еще один, как правило менее важный, источник поступления радона в жилые помещения представляют собой вода и природный газ. Концентрация радона в обычно используемой воде чрезвычайно мала, но вода из некоторых источников, особенно из глубоких колодцев или артезианских скважин, содержит очень много радона.

Однако основная опасность, как это не удивительно, исходит вовсе не от питья воды даже при высоком содержании в ней радона. Обычно люди потребляют большую часть воды в составе пищи и в виде горячих напитков (кофе, чай). При кипячении же воды или приготовлении горячих блюд радон в значительной степени улетучивается и поэтому поступает в организм в основном с некипяченной водой. Но даже и в этом случае радон очень быстро выводится из организма.

Гораздо большую опасность представляет попадание паров воды с высоким содержанием радона в легкие вместе с вдыханием воздуха, что чаще всего происходит в ванной комнате.

Другие источники радиации. Уголь, подобно большинству других природных материалов, содержит ничтожные количества первичных радионуклидов. Хотя концентрация радионуклидов в различных угольных пластах различается в сотни раз, в основном уголь содержит меньше радионуклидов, чем в среднем земная кора. При сжигании угля большая часть его минеральных компонентов спекается в шлак или золу, куда в основном попадают радиоактивные вещества.

Добыча фосфатов ведется во многих местах земного шара, они используются главным образом для производства удобрений. Большинство разрабатываемых в настоящее время фосфатных месторождений содержит уран, присутствующий там в довольно высокой концентрации. В процессе добычи и переработки руды выделяется радон, да и сами удобрения радиоактивны и содержащиеся в них радионуклиды проникают из почвы в сельскохозяйственные культуры.

Источники, использующиеся в медицине. В настоящее время основной вклад в дозу, получаемую человеком от техногенных источников радиации, вносят медицинские диагностические и лечебные процедуры. Радиация используется в медицине как в диагностических целях, так и для лечения. Одним из самых распространенных медицинских приборов является рентгеновский аппарат.

Получают все более широкое распространение и новые сложные диагностические методы, опирающиеся на использование радионуклидов. Как ни парадоксально, но одним из основных способов борьбы с раком является лучевая терапия. Понятно, что индивидуальные дозы, получаемые разными людьми, сильно варьируют — от нуля (у тех, кто ни разу не проходил даже рентгенологического обследования) до многих тысяч среднегодовых “естественных” доз (у пациентов со злокачественными новообразованиями). В принципе облучение в медицине направлено на исцеление больного. Однако нередко дозы оказываются неоправданно высокими: их можно было бы существенно уменьшить без снижения эффективности лечения, причем польза от такого уменьшения была бы весьма существенна.

Наиболее распространенным видом излучения, применяющимся в диагностических целях, являются рентгеновские лучи. Согласно данным по развитым странам, на каждую 1000 жителей приходится от 300 до 900 обследований в год — и это не считая рентгенологических исследований зубов и массовой флюорографии. Менее полные данные по развивающимся странам показывают, что здесь число проводимых обследований не превышает 100-200 на 1000 жителей. В действительности около 2/3 населения Земли проживает в странах, где среднее число рентгенологических обследований составляет не более 10% от числа обследований в промышленно развитых странах.

В большинстве стран около половины рентгенологических обследований приходится на долю органов грудной клетки. Однако по мере уменьшения частоты заболеваний туберкулезом целесообразность массовых обследований в отдельных регионах снизилась. Недавно появился целый ряд технологических усовершенствований, которые при условии их правильного применения могли бы привести к уменьшению дозы, получаемой при рентгенологическом обследовании.

Даже в пределах одной страны дозы сильно варьируют в разных клиниках. Исследования проведенные в ФРГ, Великобритании и США, показывают, что дозы, получаемые пациентами, могут различаться в сто раз. Иногда облучению подвергается вдвое большая площадь поверхности тела, чем это необходимо. Наконец установлено, что излишнее радиационное облучение часто бывает обусловлено неудовлетворительным состоянием или неграмотной эксплуатацией оборудования. Благодаря техническим усовершенствованиям можно уменьшить и дозы, получаемые пациентами при рентгенографии зубов. Это очень важно хотя бы потому, что во многих развитых странах данное рентгенологическое обследование проводится наиболее часто. Максимальное уменьшение площади рентгеновского пучка, его фильтрация, убирающая лишнее излучение, использование более чувствительных пленок и правильное экранирование — все это уменьшает дозу.

Меньшие дозы должны использоваться и при обследовании молочной железы. Введенные во второй половине 70-х годов новые методы рентгенографии этого органа уже привели к существенному снижению уровня облучения по сравнению с прежним, однако он может быть уменьшен и далее без ухудшения качества рентгенограмм. Уменьшение дозы позволило увеличить число обследований молочной железы.

Таблица C. Средние эквивалентно-эффективные дозы облучения населения развитых стран.

Источники облучения По данным НКДАР при ООН В СНГ
мкЗв/год мбэр/год мкЗв/год мбэр/год
Природные:
космическое излучение
облучение при полетах на самолетах 0,5 0,05
фоновое g-излучение
внутреннее облучение, в том числе от курения от выбросов ТЭС — 1,9 — 0,19
дополнительное облучение от строительных материалов
Вместе
Искусственные:
медицинские источники облучения (рентгенодиагностика)
испытания ядерного оружия 1,5 2,0
ядерная энергетика 0,1 0,01 0,1 0,01
облучение, обусловленное профессиональной деятельностью 0,4
Вместе
Итого

Обеспечение радиационной безопасности при работе с закрытыми источниками ионизирующего излучения достигается комплексом санитарно-гигиенических, инженерно-технических и организационных мероприятий, перечень которых, естественно, зависит от активности излучателя, вида используемого излучения, технологии и способов применения источников. Вместе с тем в основу всех мероприятий защитного характера положено главное требование о том, чтобы дозы облучения как персонала, так и лиц других категорий не превышали допустимых величин.

Защитные мероприятия, позволяющие обеспечить условия радиационной безопасности при применении закрытых источников, основаны на знании законов распространения ионизирующих излучений и характера их взаимодействия с веществом. Главные из них следующие:

а) доза внешнего облучения пропорциональна интенсивности излучения и времени воздействия;

б) интенсивность излучения от точечного источника пропорциональна количеству квантов или частиц, возникающих в нем за единицу времени, и обратнопропорциональна квадрату расстояния; в) интенсивность излучения может быть уменьшена с помощью экранов.

Из этих закономерностей вытекают основные принципы обеспечения радиационной безопасности: 1) уменьшение мощности источников до минимальных величин (“защита количеством”); 2) сокращение времени контакта с источником (“защита временем”); 3) увеличение расстояния от источников до работающих (“защита расстоянием”); 4) экранирование источников излучения материалами, поглощающими ионизирующие излучения (“защита экранами”).

В зависимости от вида ионизирующих излучений для изготовления экранов применяются различные материалы, а их толщина определяется мощностью излучений. Так, лучшими для защиты от рентгеновского и гамма-излучений, позволяющими добиться нужного эффекта по кратности ослабления при наименьшей толщине экранов, являются материалы с большим количеством протонов, например свинец и уран. Однако, учитывая высокую стоимость свинца и урана, могут применяться экраны из более легких материалов — просвинцованного стекла, железа, бетона, баритобетона, железобетона и даже воды. В этом случае, естественно, эквивалентная толщина экранов намного превосходит ту, которая могла бы обеспечить нужную кратность ослабления с помощью свинца или урана. Кирпич, бетон, баритобетон, железобетон и другие строительные материалы часто используются в качестве исходного сырья для изготовления экранов в тех случаях, когда экраны одновременно являются строительными конструкциями сооружений. Вода — весьма дешевый защитный материал, поэтому при создании защитных экранов для защиты от рентгеновского и гамма-излучений в первую очередь исходят из соображений технологии производства и возможных экономических затрат (стоимости экранов из тех или иных материалов).

Атомная энергетика. На конец 1990 г. в мире работало более 400 атомных реакторов. По данными НКДАР при ООН весь ядерно-топливный цикл дает ожидаемую коллективную эффективную эквивалентную дозу облучения за счет короткоживущих изотопов около 5,5 человеко-Зв на Гвт/год выработаной на АЭС электроэнергии. Так к 2000 г. годовая коллективная доза облучения от всего ядерного цикла будет составлять около 10000 человеко-Зв.

Ядерные взрывы. За последние 40 лет каждый из нас подвергался облучению от радиоактивных осадков, которые образовались в результате ядерных взрывов. Максимум этих испытаний приходится на два периода: первый на 1954-1958 годы, когда взрывы проводили Великобритания, США и СССР, и второй, более значительный, на 1961-1962 годы, когда их проводили в основном Соединенные Штаты и Советский Союз.

Наибольшее количество радиоактивных осадков наблюдалось после аварии на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС) в апреле 1986 г. Основные радионуклиды в выбросе из аварийного блока: 133Xe, 85Kr, 131I, 132Tc, 134Cs, 137Cs, 99Mo, 89Sr, 90Sr и др. Эта авария оказывала и продолжает оказывать вредное воздействие на здоровье людей, проживающих на загрязненных радионуклидами территориях, вследствие внешнего и внутреннего облучения от радионуклидов, содержащихся в продуктах питания, питьевой воде и воздухе.

Оценка масштабов и степени радиоактивного загрязнения
природной среды в зоне влияния аварии на ЧАЭС

Под действием ветра радиоактивные выбросы распределились по территориям Украины, Беларуси и России. Первая струя радиоактивности и радиоактивное облако разделились на две части в направлениях к западу и северу. Города Припять (население 45 тыс. человек, расстояние от станции 3 км) и Чернобыль (население 20 тыс. человек, расстояние от станции 12 км) оказались между этими потоками и подверглись загрязнению в значтельно меньшей степени, чем, например, “рыжий лес”, где уровни радиационных полей на расстоянии 2 км от станции составляли 100Р/ч. Уровни мощности радиационных полей в Припяти до эвакуации не превышали нескольких мР/ч. Такова же была обстановка и в Чернобыле, где средние уровни гамма-излучения (май 1986 г.) составляли от 10 до 20 мР/ч. Радионуклидный состав выброса аварийного блока ЧАЭС представлен в табл.

Таблица 4. Радионуклидный состав выброса аварийного блока ЧАЭС.

Радионуклид Период полураспада Т(1/2), сут Активность абсолютная, Мки
131І 8,04
89Sr
91Y
95Zr
110mAg 0,5
144Ce
106Ru
134Cs 2,06 года 4,0
125Sb 2,77 года 0,7
90Sr 28,8 года
137Cs 30,2 года
238Pu 87,7 года 0,02
239Pu 24380 лет 0,02
240Pu 6537 лет 0,03
242Cm 0,49

Через трое суток, 29 апреля 1986 г., направление ветра изменилось на южное и радиоактивное облако двинулось на Киев. К этом времени мощность выбросов из реактора существенно снизилась (примерно в пять раз по сравнению с 26 апреля 1986 г.). Это привело к тому, что в Киеве уровни радиации были несколько меньшими: в среднем 1,5 мР/ч 30 апреля и 0,6 мР/ч 1-2 мая 1986 г.

В настоящее время основными дозообразующими элементами являются цезий, стронций и плутоний. Наибольшую роль из нихиграет цезий. Стронций и плутоний находятся главным образом в 30-километровой зоне АЧЭС. Загрязнение территорий Украины, Беларуси и России (распределение по площадям и удельной величине загрязнения) представлено в табл. В табл. Приведены данные о количестве жителей, проживающих на загрязненных территориях. Площади сельскохозяйственных угодий, загрязненных 137Cs до 5 Ки/км2, составляют (в тыс. Га): по России (Брянская обл.) — 183,7; Украине — 3316; Беларуси — 914. Имеются также пятна в Краснодарском крае, в районе Сухуми и странах Балтии.

Таблица 5. Площади территорий, загрязненных 137Cs, тыс. га

Страна Степень загрязнения, Ки/км2 Всего
5-15 15-40
РФ
Украина 235,5 377,5
Беларусь 720,2 1347,2
Всего 1409,7 2449,7

Таблица 6. Количество населения, проживающего на загрязненных территориях, тыс.чел.

Страна Степень загрязнения, Ки/км2 Всего
до 5 5-15 15-40
РФ 109,0 73,5 109,7 5,2 297,4
Украина 1227,3 204,2 29,7 19,2 1480,4
Беларусь 1734,0 267,2 94,6 9,4 2105,2
Всего 3070,3 544,3 234,0 33,8 3883,0

В значительно меньшей степени подверглись загрязнению территории европейских стран — Австрии, Болгарии, Венгрии, Италии, Норвегии, Польши, Румынии, Англии, Турции, Греции, Германии, Финляндии, Швеции, Югославии.

Дата добавления: 2015-01-12 | Просмотры: 4105 | Нарушение авторских прав

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *