Й учебный вопрос. Приборы радиационной разведки и дозиметрического контроля

Излучение радиоактивных веществ (РВ) бывают трех видов: гамма, бета, альфа.

Гамма-излучения –это электромагнитные волны, аналогичные рентгеновским лучам и лучам света, и распространяются в воздухе со скоростью 300 000 км/с. Они способны внедряться через толщину любых материалов. Это излучение представляет основную опасность для людей, поскольку ионизирует клетки организма.

Бета-излучения – это поток электронов, который называется бета-частицами. Скорость их движения может достигать в некоторых случаях скорости света. Их проникающая способность меньшая, чем в гамма-излучении, но ионизирующая способность бета-частицы очень опасна для организма.

Альфа-излучения –это поток ядер атомов гелия, которые называют альфа-частицами. Они имеют высокую ионизирующую способность. Длина пробега альфа-частицы в воздухе составляет почти 10 см, а в твердых и редких средах еще меньше. Одежда, средства индивидуальной защиты полностью задерживают альфа-частицы. Через высокую ионизирующую способность бета-частицы очень опасные для организма.

Нейтроны образовываются только в зоне ядерного взрыва, их ионизирующее излучение может вызвать поражение людей как при внутреннем, так и при внешнем облучении. Внутреннее возникает при попадании РВ внутрь организма с воздухом, питьевой водой и пищей. Внешнее – при пребывании людей на зараженной местности, попадании РВ на кожу и одежда, а также при действии проникающей радиации. Ионизирующее излучение не имеет цвета, запаха – человек его не ощущает.

Рентген -это внесистемная единица экспозиционной дозы, потому внесистемная, что мало, о чем говорит. Это все тоже количество образовавшихся пар ионов в кубическом метре воздуха возле дозиметра. Но мы помним, что если это альфа-излучение, то стоит прикрыть источник излучения бумагой, как до человека ничего не долетит. Поэтому, если в ваших руках оказался дозиметр, то он может только сказать - "много радиации" или "мало радиации" в кубическом метре воздуха неподалеку от дозиметра.

Мера радиоактивности измеряется в беккерелях - один распад в секунду. Раньше это измеряли в Кюри. 1 Ки = 3,7×10¹⁰ Бк. Как мы видим, кюри довольно большие значения, которые неудобные в расчетах, поэтому беккерели.

Грей - это единица измерения поглощённой дозы ионизирующего излучения. Это когда кило живого веса получило энергии в один джоуль. Раньше также пользовались единицей рад (radiation absorbed dose).

Опасность для здоровья, доза измерялась раньше в биологическом эквиваленте рентгена, а сейчас принята единица Зиверт.

Зиверт - это тоже поглощенная доза в джоулях на кило, но с учетом эффективности поглощённой дозы. В формулу добавили коэффициент качества для каждого из видов ионизирующего облучения и его способность повреждать ткани организма. У фотонов - 1, альфа-частицы -10 и тд. Это расчет эффективной дозы.

Поглощенная доза в зивертахотдельно рассчитывает: эквивалентную дозу (естественное облучение и доля искусственного), эффективную дозу и органную дозу (облучить ногу менее опасно, чем мозги или половые органы). Есть еще dose conversion factor, позволяющая пересчитать эффективность поглощенного излучения для каждого из изотопов из беккерелей в зиверты.

Персональный Зиверт-дозиметр, который "собирает" информацию о возможно поглощенном излучении за год.

Дозы:трехчасовой полет в самолете - 0.01 миллизиверт. Допустимая доза рентгеновского облучения (флюорография) в год - 1.5 миллизиверт в год (разовая флюорография грудной клетки может затянуть на 10 миллизиверт, МАКСИМАЛЬНО возможный показатель для НЕКОТОРЫХ видов обследований вроде томографии). В норме эти показатели НАМНОГО ниже - 0.8), зубов на 0.5 миллизиверт.

Годовая доза естественного облучения из окружающей среды - 2.4 миллизиверт в год. Дополнительное излучение бетонных жилищ - 3 миллизиверт в год. Допустимное облучение работничков в изотопке - 50 миллизиверт в год. Естественное облучение возле монацитовых залежей в Бразилии - 200 миллизиверт в год. П

Первые клинические проявления лучевой болезни, которые распознаются медициной - разовое облучение 250 миллизиверт. Все еще обратимые клинические проявления лучевой болезни - 1000 миллизиверт за раз. 50% смертельного исхода без медицинского вмешательства - 4000 миллизиверт за раз. 100% смертельного исхода без медицинского вмешательства - 7000 миллизиверт за раз.

Счетчик Гейгера и его модификации измеряют радиационный фон в устаревших единицах - рентген в час. Приблизительная норма в помещении - до 20 мкР/час. Счетчики Зиверта - измеряют возможную дозу поглощенной телом энергии, если таковое окажется в зоне ионизирующего излучения.

Основная задача дозиметрии в гражданской обороне — выявление и оценка степени опасности ионизирующих излучений для населения, войск и невоенизированных формирований ГО в целях обеспечения целесообразных действий в различных условиях радиационной обстановки. С ее помощью осуществляются обнаружение и измерение радиоактивного излучения (уровня радиации) для решения задач по обеспечению жизнеспособности населения и успешному проведению спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ в очагах поражения, измерение степени зараженности различных объектов для определения необходимости и полноты проведения дезактивации и санитарной обработки, а также определения пригодности зараженных продуктов, воды и кормов к потреблению, измерение доз облучения в целях ограничения переобучения и определения работо - и жизнеспособности населения и отдельных людей в радиационном отношении, лабораторное измерение степени зараженности РВ продуктов питания, воды, кормов.

Для организации защиты населения от поражающего действия оружия массового уничтожения, в частности от радиоактивного и химического заражения, проводятся измерения состояния окружающего среды с помощью специальных дозиметрических приборов – ДП-22В, ИМД-5, ИД-1, ИД-11, ДП-5В.

Приборы радиационной разведки предназначены для:

1. Контроля облучения - получения данных о поглощенных или экспозиционных дозах излучения людьми и сельскохозяйственными животными;

2. Контроля радиоактивного заражения радиоактивными веществами людей, сельскохозяйственных животных, а также техники, транспорта, оборудования, средств индивидуальной защиты, одежды, продовольствия, воды, фуража и других объектов;

3. Радиационной разведки - определения уровня радиации на местности;

Кроме того, с помощью дозиметрических приборов может быть определена наведенная радиоактивность облученных нейтронными потоками различных технических средствах, предметов и грунта. Для радиационной разведки и дозиметрического контроля на объекте используют дозиметры и измерители мощности экспозиционной дозы.