С помощью радиологической лаборатории в укладках
(РЛУ-2)
Назначение РЛУ-2
РЛУ-2 предназначена для определения в полевых условиях степени радиоактивного загрязнения:
- продовольствия, воды, фуража, медицинского имущества с целью медицинской экспертизы;
- кала, мочи и др. выделений с целью установления факта внутреннего заражения радиоактивными веществами;
- биологических жидкостей и тканей с целью судебно-медицинской экспертизы.
РЛУ-2 за час работы может произвести 120 анализов воды и 70 анализов твердых пищевых продуктов.
После определения уровня заражения воды и пищевых продуктов с помощью ДП-5а пробы воды и продуктов направляются для радиометрического анализа в медицинскую радиологическую лабораторию, входящую в состав подвижной санитарно-эпидемиологической лаборатории типа “А” (СЭО).
Штат РЛУ - 2-3 человека.
КОМПЛЕКТНОСТЬ РЛУ-2
1. Декадно-счетная установка ДП-100 (или ИМД-12)
2. Свинцовый домик ДС-25
3. Прибор ДП-5
4. Аккумулятор 5-КН-45-К - 2 шт.
5. Счетчик МСТ-17 торцовый - 10 шт.
6. Набор фильтров №№ 1, 2, 3, 4 - 2 комплекта.
7. Комплект походной мебели.
8. Укладочные ящики - 5 шт.
СЧЕТНАЯ УСТАНОВКА ДП-100
Установка ДП-100 служит для измерения радиоактивности препаратов, приготовленных из любого объекта внешней среды (вода, воздух, пищевые продукты, почва и т.д.).
В зависимости от задач и измерения в качестве воспринимающего элемента установки используется газоразрядные счетчики (цилиндрического типа СТС-6, торцовые типа МСТ-17 и БФЛ), а также сцинтиляционные счетчики (приставки) типа ФЭУ-19.
Регистрирующим элементом установки являются индикаторные лампочки и электрический счетчик, срабатывающий на каждый сотый импульс.
При работе с газоразрядными счетчиками последние для уменьшения влияния фоновой активности помещаются в свинцовый домик. Установка питается от сети переменного тока 127-220 В, полевой ее вариант рассчитан на питание от аккумуляторов.
Порядок включения и проверки работы установки ДП-100 следующий:
1. Поставить переключатель 1 “сеть-акк” (нижний) в положение “вык”.
2. Поставить переключатель 2 “пределы” (правый) в положение “200”.
3. Повернуть ручку 3 “плато” против часовой стрелки до отказа.
4. Включить вилку питания кабеля в сеть.
5. Переключатель 1 “контр. раб. пров. ламп” (левый) поставить в положение “конт”.
6. Переключатель 1 “сеть-акк” поставить в положение “сеть”. При этом внизу передней панели прибора загорится неоновая лампочка 5 и стрелка малого вольтметра 6 устанавливается в пределах красной части шкалы. Прогреть прибор 3 мин.
7. Переключатель поставить в положение “пров.ламп.” При этом должны загореться все 8 неоновых лампочек, а стрелки большого вольтметра 7 должны установиться в пределах 150-350 по нижней шкале.
8. Перевести левый переключатель 4 в положение “контр.”
9. Завести часы 8 левой красной ручкой 9 против часовой стрелки. Нажав на правую кнопку часов 10, поставить секундомер в исходное положение.
10. Нажатием на кнопку электромеханического счетчика 11 поставить его стрелки в исходное положение “0”.
11. Нажать правую кнопку часов 10. При этом срабатывает электромеханический счетчик и начнут отсчитываться импульсы на верхних лампочках. После регистрации примерно 90 импульсов остановить счет и секундомер, нажав правую кнопку часов. Показания на ЭМС и на лампочках должны совпадать. Допустимо расхождение ± 1 импульс.
12. Переключатель 4 поставить в положение “раб”. Нажатием правой кнопки часов включить секундомер в пересчетную схему. Плавно поворачивать ручку 3 “плато” по часовой стрелке, повысить напряжение на торцовом счетчике, отсчитать его по верхней шкале большого вольтметра 7 до 1550 В.
Это и есть рабочее напряжение счетчика.
ИЗМЕРЕНИЕ АКТИВНОСТИ ОТНОСИТЕЛЬНЫМ МЕТОДОМ
Для приготовления препарата нет необходимости отвешивать пробу, последняя насыпается слоем не менее 10 мм, слегка утрамбовывается и помещается под счетчик. После предварительного измерения скорости счета вычисляется время счета препарата, фона, эталона. Последний готовится также как проба. Затем измеряется окончательная скорость счета фона и эталона в течение вычислительного времени.
Расчет активности производится по следующей формуле:
Аэт
А = ---------------- × (Nпр - Nф) , где
Nэт - Nф
А - удельная активность препарата;
Аэт - удельная активность эталона (для КС1 - 3,85 . 10-7 ки/кг);
Nэт - скорость счета эталона в импульсах в мин;
Nф - скорость счета фона в импульсах в мин;
Nпр - скорость счета исследуемого препарата в импульсах в мин.
Как видно из этого расчета, при измерении активности в толстом слое результат выражается в удельной активности, т.е. в такой формуле, которая чаще всего требуется в практической работе.
ПОРЯДОК РАБОТЫ
1. В чистую алюминиевую подложку поместить в углубление на подставке и задвинуть под счетчик. Закрыть свинцовый домик, включить установку и считать 20 минут. Вычислить число импульсов за минуту (фон).
2. Эту же подложку заполнить эталоном (КС1), но не выше краев. Тщательно обтереть снаружи и поместить под счетчик, закрыв домик, считать 20 мин. Вычислить число импульсов за 1 мин (эталон).
3. Подложку с эталоном поставить в кювету на столе у преподавателя.
4. Взять задачу с номером, названным преподавателем. Подложку с пищевым продуктом поместить под счетчик, закрыв домик, считать 20 мин. Вычислить число импульсов в мин (препарат).
5. Определить удельную активность по формуле (см. выше).
6. Дать заключение о наличии искусственного радиоактивного заражения продуктов и его степени, учитывая, что естественная активность его равна Кх . 10-9 ки/кг; к - однозначное число от единицы до 9.
ВЫКЛЮЧЕНИЕ УСТАНОВКИ
а) остановить секундомер и выключить пересчетную схему, нажав правую кнопку часов;
б) ручку плато плавно повернуть против часовой стрелки до отказа;
в) нижний переключатель оставить в положении “выкл.”;
г) отъединить прибор от штепсельной розетки;
д) закрыть установку крышкой;
е) вынуть подложку и положить в чашку Петри.
ПРИМЕР РАСЧЕТА
Скорость счета от эталона КС1 (Nэт) с фоном 1230 имп/мин.
Скорость счета фона (Nф) 30 имп/мин.
Скорость счета исследуемого препарата (Nпр) с фоном 2430 имп/мин.
Удельная активность эталона КСl (Аэт) известна - 3 . 87 . 10-7 кюри/кг.
Подставить значения в формулу и рассчитывать удельную активность исследуемого препарата (А).
Аэт
А = --------------- × (Nпр - Nф) =
Nэт - Nф
3,87 . 10-7 кюри/кг
= -------------------------------- × (2430 имп/мин - 30 имп/мин) = 7,74×10-7 кюри/кг
1230 имп/мин - 30 имп/мин
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНОЙ ЗАРАЖЕННОСТИ ПРОБ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, ФУРАЖА И ВОДЫ МЕТОДОМ ТОЛСТОСЛОЙНЫХ
ПРЕПАРАТОВ
Приготовление бета-препаратов
Для приготовления бета-препаратов используют круглые алюминиевые ванночки диаметром 40 мм и высотой 12 мм. Толщина слоя приготовленного препарата должна быть 10 мм. Перед приготовлением препаратов все пробы должны тщательно перемешиваться.
Препараты из проб сухарей, макаронных изделий и других крупнозернистых веществ приготавливаются после измельчения (в ступке) до размера частиц не более 1-2 мм.
Препараты из проб крупы, муки, сахара, томата-пасты, сметаны и других мелкозернистых и густозернистых продуктов готовятся без дополнительного измельчения.
Препараты из проб овощей и квашеной капусты, зелени, сена, травы и т.д. измельчают ножницами или ножом.
Препараты из проб хлеба, мяса, рыбы, овощей, твердых жиров и т.д. готовятся двух видов.
Один из препаратов предназначается для измерения заражения поверхностного слоя, поэтому приготовление его следует провести с сохранением поверхностного слоя вещества пробы (корка хлеба, поверхность куска мяса и т.д.). Вырезанный препарат вкладывается в ванночку с таким расчетом, чтобы поверхностный слой был наверху (хлеб - вверх коркой, картофель - вверх кожурой).
Второй препарат предназначается для измерения объемного заражения, поэтому его приготавливают из внутренних частей пробы.
Препараты из проб воды и жидких пищевых продуктов приготавливают непосредственно перед их измерением.
ИЗМЕРЕНИЕ БЕТА-АКТИВНОСТИ ПРЕПАРАТОВ
И РАСЧЕТ ЗАРАЖЕННОСТИ ПРОБ.
Измерение бета-активности препаратов следует проводить после определения толщины слоя слюды счетчика МСТ-17 по методике, изложенной в инструкции.
Подготовка к работе, проверка и настройка установки осуществляется в соответствии с инструкцией.
1. Измерение препаратов и расчет объемного заражения проб производить в следующем порядке:
а) определить значение фона Nфон в имп/мин. Время измерения фона должно быть не менее 5 мин;
б) измерить скорость счета N от препарата (расстояние от поверхности препарата до окна счетчика должно быть 21 мм, оно отмечено на этажерке красным цветом). При скорости счета свыше 1200 имп/мин внести поправку на разрешающее время (см. приложение 1 п.1);
в) определить скорость счета от препарата за вычетом фона установки по формуле:
Nо = N имп/мин - N фон имп/мин;
г) не вынимая препарата из домика, рассчитать приблизительное значение удельной зараженности (А об) пробы по формуле:
Аоб = К1 × Nо расп/мин/г (1)
где: Nо - скорость счета от препарата,
К1 - коэффициент, значения которого приведены в табл.17.
Если удельная зараженность пробы окажется больше 10 предельно допустимых норм, то на этом измерение можно прекратить и пробу считать зараженной выше предельно допустимой нормы.
Если приближенное значение будет меньше десяти предельно допустимых норм, то измерение необходимо продолжить, как изложено в п.п. д., е., ж;
д) в паз измерительной стойки, расположенной между препаратом и окном счетчика, вставить алюминиевый фильтр. Толщина фильтра должна выбираться такой, чтобы скорость счета от препарата через фильтр снизилась в 1,5-2 раза по сравнению с Nо;
е) определить скорость счета от препарата с фильтром с поправкой на фон (Nф);
Таблица 17
| Виды пробы | К1 |
| Вода и др. виды жидкости, мелкоизмельченные вещества (мука, сухая горчица и т.д.), хлеб, мясо, рыба, свежие огурцы (овощи), сено, трава | |
| Крупы, овес, сахарный песок, соль крупного помола и др. подобные зернистости пробы и приготовленные препараты. |
ж) вычислить отношение:
No
-------- ;
Nф
з) рассчитать удельную зараженность пробы по формуле:
Аоб = К × Nо расп/мин/г ( 2 )
где: К - коэффициент, зависящий от отношения
No
-----
Nф
толщины слюды окна счетчика МСТ-17 и поглощающего фильтра, который определяется по графикам.
2. Измерение препаратов и расчет заражения поверхностного слоя (пробы хлеба и других продуктов):
а) измерить счет от препарата, предназначенного для определения заражения поверхностного слоя с поправкой на разрешающее время и фон;
б) рассчитать зараженность поверхностного слоя толщиной 1 см по формуле:
Апов = К2 (Nп - Nо) + Аоб расп/мин/г, где
К - коэффициент, значение которого равно для хлеба - 5, для др. продуктов- 2;
Nо - скорость счета от препарата, предназначенного для определения объемного заражения пробы;
Аоб - значение удельной зараженности пробы, определенной по формуле (2).
ПРИМЕР: На радиометрический анализ поступила проба хлеба. Так как хлеб характеризуется объемным и поверхностным заражением, то из него готовятся два препарата:
№ 1 - из мякиша (для определения объемного заражения),
№ 2 - из поверхностного слоя толщиной 10 мм (для измерения заражения поверхностного слоя). Счетчик МСТ-17 имеет толщину окна 4 мг/см2.
Определение объемного заражения пробы (Аоб) производить следующим образом:
а) определить фон установки. При изменении фона в течение 5 мин набрано 100 импульсов:
Nф = ---------- = 20 имп/мин
б) определить скорость счета от препарата № 1. При измерении препарата № 1 в течение 3 мин зарегистрировано 660 импульсов.
Скорость счета = ------- = 220 имп/мин
Скорость счета с поправкой на фон: Nо = 220 - 20 = 200 имп/мин
Скорость счета 200 имп/мин меньше 12000 имп/мин, следовательно, поправка на разрешающее время установки не делается;
в) рассчитать приблизительное значение объемной зараженности хлеба:
Аоб = 200 × 60 = 12000 расп/мин/г.
Примечание: активность измерения в расп/мин г/мл может быть выражена в кюри, милликюри, микрокюри на кг или литр по следующим зависимостям:
1 кюри/кг (л) = 2,22 × 109 расп/мин/г (мл)
1 мкюри/кг (л) = 2,22 × 106 расп/мин/г (мл)
1 мкюри/кг (л) = 2,22 × 103 расп/мин/г (мл),
т.е. в нашем случае: 12000
Аоб = -------------- × 5,4 × 10-6 кюри/кг
2,22 × 10-9
Полученное приближенное значение удельной зараженности пробы меньше 10 предельной допустимости норм, следовательно, измерения продолжаются;
г) определить скорость счета от препарата с фильтром (Nф).
Выбираем фильтр с плотностью = 35 мг/см2.
За 5 мин зарегистрировано 570 импульсов.
Скорость счета = ------- = 114 имп/мин
Скорость счета за вычетом фона Nф = №№4 - 20 = 94 имп/мин;
No 200
д) определить значение ------ = ------- = 2,17
Nф 94
е) определить значение коэффициента К.
По графику (рис.16) для
No
----- = 2,17 = 35 мг/см2 и = 4 мг/см2 , значение К =42.
Nф
ж) рассчитать объемную зараженность пробы:
Аоб = 42 × 200 = 8400 расп/мин/г
Определение поверхностного заражения слоя хлеба производить в следующей последовательности:
з) определить скорость счета от препарата № 2. В течение трех минут зарегистрировано 6300 импульсов. Отсюда скорость счета с поправкой на фон равна:
Nпов = ----------- - 20 = 2080 имп/мин
и) рассчитать заражение поверхностного слоя. Для расчета используем данные, полученные в пунктах б., ж., з.:
Апов = К2 × (Nпов - Nо) + Аоб = 5 × (2080 - 200) + 8400 = 1780 расп/мин
Следовательно, анализ показал, что проба хлеба заражена по всему объему с удельной активностью 8400 расп/мин/г, и, кроме того, поверхностный слой хлеба толщиной 1 см заражен активностью 17800 расп/мин г.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЗРАСТА РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ.
При отсутствии данных о “возрасте” радиоактивных веществ, последние определяются экспериментально. Для этого из проб, поступивших на анализ, готовят тонкослойный препарат в кюветке диаметром 40 мм путем нанесения на дно слоя продукта толщиной не более 1 мм.
Минимальная активность препарата должна обеспечить скорость счета в 5-6 раз выше счета фона. “Возраст” радиоактивных веществ определяется измерением скорости счета от тонкослойного препарата (Nm), измерением скорости счета от тонкослойного препарата с алюминиевым фильтром толщиной 260 мг/см (Nтф) и нахождения коэффициента
Nт
К = -----
Nтф
Расположение ванночки на стойке и порядок определения скорости счета аналогично должно быть 3 см.
Таблица №18