НОРМИРОВАНИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
Ионизация–это процесс образования положительных и отрицательных ионов и свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул. Из всех возможных видов ионизации на производстве чаще всего встречается ударная ионизация, связанная с применением ионизирующих излучений для технологических целей и автоматизированного контроля качества выпускаемой продукции. Ионизирующими называют излучения, взаимодействия которых со средой приводит к ионизации атомов и молекул. К ионизирующим излучениям относятся: электромагнитное излучение (например, рентгеновское с длиной волны λ от 10-3 до 10 нм); потоки α-частиц, электронов, позитронов, протонов, нейтронов и других заряженных и нейтральных частиц.
В машиностроении ионизирующие излучения применяют для выявления дефектов в отливках, поковках, сварных швах, для контроля качества изделий, при структурном анализе веществ, для контроля и автоматизации производственных процессов. Источниками ионизирующих излучений являются промышленные аппараты для электронно-лучевой сварки, дефектоскопы, использующие радиоактивные вещества, стационарные и переносные рентгеновские аппараты, ускорители заряженных частиц и т.д. Ионизирующее излучение применяют в медицине, атомной энергетике и других отраслях промышленного производства.
Большая опасность ионизирующих излучений заключается в том, что они не обнаруживаются органами чувств человека. Человек в течение долгого времени может находиться под воздействием опасной радиации, не испытывая никаких явных неприятных ощущений. Воздействуя на живой организм, ионизирующее излучение может иметь вредные последствия: малокровие, лейкемия, злокачественные опухоли, снижение длительности жизни. В зависимости от условий облучения поражение может быть острым или хроническим. Могут возникать и генетические последствия (отдаленное воздействие на потомство).
Мера радиоактивности какого-либо количества радионуклида, находящегося в данном энергетическом состоянии в данный момент времени, определяется его активностью
A = dN/dt,
где dN–ожидаемое число спонтанных ядерных превращений из данного энергетического состояния, происходящих за промежуток времени dt. Единицей активности является беккерель (Бк). Использовавшаяся ранее внесистемная единица активности кюри (Ки) составляет 3,7-10'° Бк.
Минимально значимая активность (МЗА) – активность открытого источника ионизирующего излучения в помещении или на рабочем месте, при превышении которой требуется разрешение органов госсанэпидемнадзора на использование этих источников, если при этом также превышен показатель минимально значимой удельной активности.
Минимально значимая удельная активность (МЗУА) – удельная активность открытого источника ионизирующего излучения в помещении или на рабочем месте, при превышении которой требуется разрешение органов госсанэпидемнадзора на использование этих источников, если при этом также превышен показатель минимально значимой активности.
Удельная (объемная) активность –отношение активности А радионуклида в веществе к массе т (объему V) вещества:
А = А/т,
Av=A/y,
Единица удельной активности - беккерель на килограмм (Бк/кг). Единица объемной активности – беккерель на метр кубический (Бк/м3).
Активность эквивалентная равновесная объемная (ЭРОА) дочерних продуктов изотопов радона 222Rn и 220Rn – взвешенная сумма объемных активностей короткоживущих дочерних продуктов изотопов радона 210Po(RaA); 214Pb(RaB); 214Bi(RaC); 212Pb(ThB); 212Bi(ThC) соответственно:
(ЭPOA)Ra = 0,10АRaA + 0.52ARaB + 0.38ARaC
где aj –объемные активности дочерних изотопов радона. Для количественной оценки действия, производимого любыми ионизирующими излучениями в среде, пользуются понятием дозы поглощенная D.
Доза поглощенная - энергия ионизирующего излучения, переданная веществу:
D = dẽ/dm,
где de –средняя энергия, переданная излучением веществу, находящемуся в элементарном объеме, a dm –масса вещества в этом объеме.
Энергия может быть усреднена по любому определенному объему, и в этом случае средняя доза будет равна полной энергии, переданной объему, деленной на массу этого объема. В единицах СИ поглощенная доза измеряется в джоулях, деленных на килограмм (Дж/кг), и имеет специальное название – грей (Гр). Использовавшаяся ранее внесистемная единица рад равна 0,01 Гр.
Кроме дозы поглощения нормами радиационной безопасности введены следующие специфические дозы поглощения ионизирующих излучений.
Доза в органе или ткани (DТ) – средняя поглощенная доза в определенном органе или ткани человеческого тела:
DT = (1/mT) ∫ Ddm .
mт
Доза эквивалентная (НТ,R)–поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения WR:
H Т,R = WRDТR ,
где ДR - средняя поглощенная доза в органе или ткани.
Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения при расчете дозы WR -используемые в радиационной защите множители поглощенной дозы, учитывающие относительную эффективность излучения различных видов в индуцировании биологических эффектов. Все значения WR, приведенные в табл. 14.1, относятся к излучению, падающему на тело, а в случае внутреннего облучения – испускаемому при ядерном превращении.
Таблица 14.1
Дата добавления: 2017-05-18; просмотров: 853;