Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Марта 2011 в 19:01, реферат
Главной целью радиационной безопасности является охрана здоровья населения, включая персонал, от вредного воздействия ионизирующего излучения путем соблюдения основных принципов и норм радиационной безопасности без необоснованных ограничений полезной деятельности при использовании излучения в различных областях хозяйства, в науке и медицине.
Введение 3
1. Основные характеристики ионизирующих излучений 5
2. Основные единицы измерения ионизирующих излучений 13
3. Защита от действия ионизирующих излучений 17
Заключение 22
Список литературы 23
Под влиянием ионизирующих
Симптомами лучевой болезни
Низкий уровень развития легкой формы лучевой болезни возникает при эквивалентной дозе облучения приблизительно 1 Зв, тяжелая форма лучевой болезни, при которой погибает половина всех облученных, наступает при эквивалентной дозе облучения 4,5 Зв. 100%-ный смертельный исход лучевой болезни соответствует эквивалентной дозе облучения 5,5–7,0 Зв.
В настоящее время разработан
ряд химических препаратов (протекторов),
существенно снижающих
В России предельно допустимые уровни ионизирующего облучения и принципы радиационной безопасности регламентируются «Нормами радиационной безопасности» НРБ-76, «Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений» ОСП72-80. В соответствии с этими нормативными документами нормы облучения установлены для следующих трех категорий лиц:
• категория А – персонал, постоянно или временно работающий с источниками ионизирующих излучений;
• категория Б – ограниченная часть населения, которая по условиям размещения рабочих мест или по условиям проживания может подвергаться воздействию источников излучения;
• категория В – население страны, республики, края и области.
Для лиц категории А основным
дозовым пределом является
Для персонала категории А индивидуальная эквивалентная доза (Н, Зв), накопленная в критическом органе за время Т (лет) с начала профессиональной работы, не должна превышать значения, определяемого по формуле:
Н = ПДД ∙ Т. Кроме того, доза, накопленная к 30 годам, не должна превышать 12 ПДД.
Для категории Б установлен предел дозы
за год (ПД, Зв/год), под которым понимают
наибольшее среднее значение индивидуальной
эквивалентной дозы за календарный год
у критической группы лиц, при котором
равномерное облучение в течении 70 лет
не может вызвать в состоянии здоровья
неблагоприятных изменений, обнаруживаемых
современными методами. В табл.1 приведены
основные дозовые пределы внешнего и внутреннего
облучений в зависимости от радиочувствительности
органов.
Таблица
1 – Основные значения дозовых пределов
внешнего и внутреннего облучений
Группа критических органов | Органы и ткани человеческого организма | ПДД для категории А, 3в/год | ПДД для категории Б, 3в/год |
1 | Все тело, гонады (половые органы), красный костный мозг | 0,05 |
0,005 |
2 | Любой отдельный орган, кроме гонад, красного костного мозга, костной ткани, щитовидной железы, кожи, кистей, предплечий, лодыжек и стоп | 0,15 |
0,015 |
3 | Костная ткань, щитовидная железа, кожный покров, кисти, предплечья, лодыжки и стопы | 0,30 |
0,03 |
2. Основные единицы измерения ионизирующих излучений
Экспозиционная доза (две единицы)
Рентген (Р) - внесистемная единица экспозиционной дозы. Это такое количество гамма- или рентгеновского излучения, которое в 1 см^3 сухого воздуха (имеющего при нормальных условиях вес 0,001293 г) образует 2,082 х 10^9 пар ионов. Эти ионы несут заряд в 1 эл.-статическую единицу каждого знака (в системе СГСЭ), что в единицах работы и энергии (в системе СГС) составит около 0, 114 эрг поглощённой воздухом энергии (6,77 х 10^4 Мэв). (1 эрг = 10^-7 Дж = 2,39 х 10^-8 кал). При пересчёте на 1 г воздуха это составит 1,610 х 10^12 пар ионов или 85 эрг/г сухого воздуха. Таким образом физический энергетический эквивалент рентгена равен 85 эрг/г для воздуха. (По некоторым данным он равен 83,8, по другим - 88,0 эрг/г).
1 Кл/кг - единица экспозиционной дозы в системе СИ. Это такое количество гамма- или рентгеновского излучения, которое в 1 кг сухого воздуха образует 6,24 х 10^18 пар ионов, которые несут заряд в 1 кулон каждого знака. (1 кулон = 3 х 10^9 ед. СГСЭ = 0,1 ед. СГСМ). Физический эквивалент 1 Кл/кг равен 33 Дж/кг (для воздуха).
Соотношения между рентгеном и Кл/кг следующие:
1 Р = 2,58 х 10^-4 Кл/кг - точно.
1 Кл/кг
= 3,88 х 10^3 Р - приблизительно.
Поглощённая доза (две единицы)
Рад - внесистемная единица поглощённой дозы. Соответствует энергии излучения 100 эрг, поглощённой веществом массой 1 грамм (сотая часть "Грэя" - см.).
1 рад = 100 эрг/г = 0,01 Дж/кг = 0,01 Гр = 2,388 x 10^-6 кал/г
При экспозиционной дозе в 1 рентген поглощённая доза в воздухе будет 0,85 рад (85 эрг/г).
Грэй (Гр.) - единица поглощённой дозы в системе единиц СИ. Соответствует энергии излучения в 1 Дж, поглощённой 1 кг вещества.
1 Гр. = 1
Дж/кг = 10^4 эрг/г = 100 рад.
Эквивалентная доза (две единицы)
Бэр - биологический эквивалент рентгена (в некоторых книгах - рада). Внесистемная единица измерения эквивалентной дозы. В общем случае:
1 бэр = 1 рад * К = 100 эрг/г * К = 0,01 Гр * К = 0,01 Дж/кг * К = 0,01 Зиверт
При коэффициенте качества излучения К = 1, то есть для рентгеновского, гамма-, бета-излучений, электронов и позитронов, 1 бэр соответствует поглощённой дозе в 1 рад.
1 бэр = 1 рад = 100 эрг/г = 0,01 Гр = 0,01 Дж/кг = 0,01 Зиверт
Особо необходимо отметить следующий факт. Ещё в 50-х годах было установлено, что если при экспозиционной дозе в 1 рентген воздух поглощает 83,8?88,0 эрг/г (физический эквивалент рентгена), то биологическая ткань поглощает 93?95 эрг/г (биологический эквивалент рентгена). Поэтому оказывается, что при оценке доз можно считать (с минимальной погрешностью), что экспозиционная доза в 1 рентген для биологической ткани соответствует (эквивалентна) поглощённой дозе в 1 рад и эквивалентной дозе в 1 бэр (при К=1), то есть, грубо говоря, что 1 Р, 1 рад и 1 бэр - это одно и то же.
Зиверт (Зв) - единица эквивалентной и эффективной эквивалентной доз в системе СИ. 1 Зв равен эквивалентной дозе, при которой произведение величины поглощённой дозы в Грэях (в биологической ткани) на коэффициент К будет равно 1 Дж/кг. Иными словами, это такая поглощённая доза, при которой в 1 кг вещества выделяется энергия в 1 Дж.
В общем случае:
1 Зв = 1 Гр . К = 1 Дж/кг . К = 100 рад . К = 100 бэр
При К=1 (для рентгеновского, гамма-, бета-излучений, электронов и позитронов) 1 Зв соответствует поглощённой дозе в 1 Гр:
1 Зв = 1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад = 100 бэр.
В
заключение ещё раз напомним, что для
рентгеновских, гамма-, бета-излучений,
электронов и позитронов величины рентген,
рад и бэр, а также (отдельно) величины
Грэй и Зиверт оказываются равнозначными
при оценке облучения человека.
Пример.
Если в каком-либо месте зафиксирован фон (от гамма-излучения) в 25 мкР/час (25 мкрад/час; 0,25 мкГр/час; 0,25 мкЗв/час), то за 1 час пребывания в этом месте человек получит эквивалентную дозу (ЭД) в 25 мкбэр (0,25 мкЗв). За неделю соответственно:
ЭД = 25 мкР/час * 168 час = 4200 мкбэр = 4,2 мбэр = 42 мкЗв или 0,042 мЗв,
а за год:
ЭД = 25 мкР/час * 8760 час = 219000 мкбэр = 219 мбэр = 2,19 мЗв.
Но если такая же поглощённая доза будет создана альфа-излучением (например, при внутреннем облучении), то с учётом коэффициента качества (20) эквивалентная доза за 1 час составит:
ЭД = 25 мкР/час * 20 * 1 час = 500 мкР = 500 мкбэр = 0,5 мбэр = 5 мкЗв,
то есть она будет эквивалентна поглощённой дозе от рентгеновского, гамма-, бета-излучений, в 500 мкрад (5 мкГр).
Но
особое внимание читателя хочу обратить
на резкое несоответствие между полученной
дозой, то есть выделившейся в организме
энергией, и биологическим эффектом. Так
давно уже стало очевидно, что одинаковые
дозы, полученные человеком от внешнего
и от внутреннего облучения, а также дозы,
полученные от разных видов ионизирующего
излучения, от разных радионуклидов (при
попадании их в организм) вызывают разные
эффекты! А абсолютно смертельная для
человека доза в 1000 рентген в единицах
тепловой энергии составляет всего 0,0024
калорий. Это количество тепловой энергии
сможет нагреть только на 1 С около 0,0024
мл воды (0,0024 см^3 0,0024 г), то есть всего 2,4
мг воды. Со стаканом горячего чая мы получаем
в тысячи раз больше. При этом медики, учёные,
атомщики оперируют дозами в милли- и даже
в микрорентгены. То есть указывают такую
точность, которой на самом деле не существует.
3. Защита от действия ионизирующих излучений
Основные принципы радиационной безопасности заключаются в непревышении установленного основного дозового предела, исключении всякого необоснованного облучения и снижении дозы излучения до возможно низкого уровня.
Для определения
Информация о работе Единицы измерения ионизирующих излучений