Тема 6 - Ионизирующие излучения.
1. Виды и характеристики ионизирующих излучений.
2. Биологическое воздействие на человека.
3. Единицы активноти и дозы ИИ.
4. Нормы радиационной безопасности.
5. Защита от ИИ.
1.Ионизирующие излучения это любые излучения которые возникают при радиоактивном распаде или ядерных превращениях и образуют при взаимодействии со средой ионы. Источники бывают естественные и техногенные. Естественные это космическое излучение и радионуклиды земного происхождения. Техногенные это специально созданные источники для их полезного применения или побочные продукты этой деятельности.
По природе происхождения делятся на 2 группы: корпускулярные и электромагнитные. Корпускулярные это альфа, бетта, нейтронное излучение. Электромагнитные это ренгеновское и гамма излучение.
Альфа излучение это поток ядер гелия. Обладает высокой ионизирующей способностью и низкой проникающей способнгстью так как альфа частицы обладают большой массой.
Бетта излучение это поток электронов, позитронов, протонов; ионизирующая способность у них меньше чему альфа частиц, а проникающая выше, так как они имеют меньший вес и меньший радиус.
Нейтронное излучение это поток нейтронов. При упругих взаимодействиях нейтроны теряют свою кинетическую энергию, отдавая ее на ионизацию вещества среды. А при неупругих взаимодействиях образуются атомы в возбужденном состоянии и испускаются кванты гамма излучения.
Ренгеновское излучение образуется в среде окружающей источник беттаизлучения. Проникающая способность большая, а ионизирующая мала.
Гамма излучен - фатонное излучение испускаемое при взаимодействии $$$$$$$$$$$$$$$$, обладает самой высокой проникающей спосоьостью и мылым ионизирующим действием.
2.1. Эффект воздествия ионзирующего излучения зависит от:
- вида излучения
- времени воздействия
-полученной дозы
- площади облученной поверхности
- индивидуальных особенностей организма.
Под влиянием излученя в живой ткани происходит ионизация вещества среды:
НОН->Н(+)+ОН(-) обладают высокой реакционной способностью и вступают в химические соединения, не свойственные здоровому организму.
В результате изменяется нормальное течение биозимических процессов, обмен веществ нарушается, гибнут клетки крови с изменнным химическим составом. И на фоне всего этого в организме писходит:
- торможение функций кроветворных органов.
- нарушение нормальной свертыввемости крови.
- повышение хрупкости кровеносных сосудов.
- снижение иммунитета.
- расстройство желудочно-кишечного тракта.
- истощение организма.
Облучение бывает:
1. Внутреннее
2. Внешнее (если источник вне органищма).
Как внешний источник наиболее опасно гамма излучение.
Внутренне облучение происходит при поступлении радикальных веществ через кожу и пищеварительный тракт. Наиболее опасно альфа излучение.
Некоторые радионуклиды способны накапливаться в отдельных органах. Например: радий, стронций - в костях; изотопы, йодий - в щитовидной железе; редкоземельные элементы - в печени.
Изотопы цезия и рубия равномерно распределяются в организме вызывая угнетение органов кроветворения.
3.Количественные характеристики ионизирующего излучения:
1. Активнгсть радиоактивного вещества - характеризует распад атомного ядра. A=dN/dt, Бк (беккерель), где dN - число стандартных ядерных превращений в веществе; dt- единица времени за которое это превращение произошло.
Активность используется для оценки загрязненности территории радионуклидами. В этом случае используется Ku (Кюрн).
2. Экчпозиционная доза - характеризует воздействие той части энергии излучения на вещество, которое им поглощается (X). X=dQ/dm, Кл/кг (кулон/кг), где dQ - полный заряд ионов первого знаа (+) возникающий в воздух в данной точке пространства; dm - малый обьем воздуха элементарной массы.
Внесистемная единица - ренген. Если ренген длать на час, то говорится о мощностиэкспозиционной дозы.
3. Для оценки воздействия ионизирующего излучения на человека применяют следующие виды доз:
А) поглощенная доза - средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу, находящемуся/в элементарном обьеме (Д). Д=dE/dm, Дж/кг=Гр (Грель), где dE - количество энергии, которое передано веществу; dm - масса вещества в элементарном обьеме.
Б) одинаковая доза различных видов излучения вызывает в живомморганизме разные следствия, поэтому введено понятие эквивалентной дозы (Н). Н=Д*К(1), Зв (Зиверт), где Д - поглащенная доза; К(1) - средний коэффициент качества излучения.
В) эффективная доза (Е). Е=(сумма)Н*К(2), Зв, где Н - эквивалентная доза, К(2) - коэффициент для данного органа или ткани.
4.ФЗ "О радиационной безопасности населения".
НРБ (нормы радиационной безопасности) - 1999 год.
ОСПОРМ
СанПин
Согласно этим документам все население длится на 3 категории:
1. А - персонал (обслуживающий).
2. Б - лица, которые по условиям размещения своих рабочих мест могут подвергаться ионизирующему излучению.
3. В - все остальное население страны включая новорожденных младенцев.
Для каждой категории установлен свой ПДД - наибольшее значение эффективной дозы за год, которая при равномерном уоздействии в течение 50 лет не вызывет в состоянии здоровья человека неблагоприятных изменений (ПДД - предельно допустимая доза).
Дозовые пределы для группы А:
20 мЗв/год (мини Зивертов/в год) в среднем за 5 лет при нормальной эксплуатации, но не более 50мЗв/год при аварии.
Группа Б:
5мЗв/год - при нормативной эксплуатации обьекта не более 20мЗв/год - при аварии.
Группа В:
1мЗв/год - при нормальной эксплуатации обьекта, не более 5мЗв/год - при авари.
По радиачувствительности все органы делятся на:
1. Красный костный мозг и юнады ( то есть половые жедезы).
2. Печень, почки, селезенка, щитовидка, хрусталик глаза, легкие и другие органы которые содержат много жидкости.
3. Коожный покров, костная ткань и мышцы конечностей.
5.Общие способы защиты:
1. Количеством, использовать источники с маленьким выходом ионизирующих веществ.
2. Временем.
3. Расстоянием.
4. Экранирование источников.
5. Дистанционное управлние.
6. Средства индивидуальной защиты (СИЗ).
1) Способы индивидуальной противозащиты: Cs(137), Sn(90), J(131).
Употребление в пищу продуктов конкурентов (калий, кальций):
Cs(137).
Продукты конкуренты:
Кокао порошек крольчатина
Фасоль телятина
Сухое молоко цыплята
Морская капуста редис
Шоколад свекла
Рыба помидоры
Чернослив
SN(90)
Сыр - любой
Сухое молоко
Фасоль
Шоколад
J(131)
Морепродукты
Хурма
Фейхуа
2) Употребление в пищу $$$$$$:
Овсянка
Гречиха
Фасоль
Горох
Халва
Свиная печень
3) Ионная защита:
Прогулки в хвойном лесу
Прогулки после грозы
Установка люстры Чажевского, либо многофункциональных кондиционеров.
Цель ионной защиты - употребление воздуха заряженного ионами.