Измерение ионизирующих излучений

Единица измерения ионизирующих излучений

Единица измерения ионизирующих излучений

Ионизирующее излучение (проникающая радиация) тАФ поток гамма лучей и нейтронов из зоны ядерного взрыва. За единицу измерения излучения (экспозиционной дозы) принят кулон на 1 кг (Кл/кг) в единицах СИ. В практике в качестве единицы экспозиционной дозы излучения часто пользуются внеснстемной единицей рентген (Р) . Поглощенная доза, т. е. доза ионизирующих излучении, поглощенная тканями организма, измеряется в радах или Греях (Гр)² в единицах СИ. 1 рад приблизительно ранен 1 Р.

При облучении ионизирующим излучением возникает лучевая болезнь.

Лучевая болезнь I (легкой) степени развивается при общей дозе. однократного облучения 1тАФ2 Гр (100тАФ200 Р). Скрытый период ее длительный, достигает 4 нед и более. Нерезко выражены симптомы периода разгара болезни.

Лучевая болезнь II степени (средней тяжести) возникает при общей дозе облучения 2тАФ4 Гр (200тАФ400 Р). Реакция на облучение обычно выражена и продолжается 1тАФ2 сут. Скрытый период достигает 2тАФ 3 нед. Период выраженных клинических проявлений развивается нерезко. Восстановление нарушенных функций организма затягивается на 2тАФ2'/2 мес.

Лучевая болезнь III (тяжелой) степени возникает при общей дозе облучения 4тАФ6 Гр (400тАФ600 Р)! Начальный период обычно характеризуется выраженной симптоматикой. Резко нарушена деятельность центральной нервной системы, рвота возникает повторно и иногда приобретает характер неукротимой. Скрытый период чаще всего продолжается 7тАФ10 дней. Течение заболевания в период разгара (длится 2тАФ3 нед) отличается значительной тяжестью. Резко нарушен гемопоэз. Выражен геморрагический синдром. Более отчетливо выявляются симптомы, свидетельствующие о поражении центральной нервной системы. В случае благоприятного исхода исчезновение симптомов болезни происходит постепенно, выздоровление весьма замедленно (3тАФ5 мес).

Лучевая болезнь IV (крайне тяжелой) степени возникает при облучении 6 Гр (600 Р) и более. Она характеризуется ранним бурным появлением в первые минуты и часы тяжелой первичной реакции, сопровождающейся неукротимой рвотой, адинамией, коллапсом. Начальный период болезни без четкой границы переходит в период разгара, отличающийся чертами септического характера, быстрым угнетением кроветворения (аплазия костного мозга, панцитопения), ранним возникновением геморрагий и инфекционных осложнений (в первые дни).

Следует отметить, что при увеличении мощности ядерного боеприпаса значительно увеличиваются радиусы воздействия ударной волны и светового излучения, тогда как радиус действия ионизирующего излучения увеличивается незначительно.

Ослабление ионизирующего излучения осуществляется различными материалами, используемыми в качестве защиты (бетон, грунт, дерево). Они характеризуются слоем половинного ослабления, т. е. слоем, который уменьшает интенсивность воздействия излучения на человека в 2 раза.

Фактическая радиационная обстановка складывается на территории конкретного административного района, населенного пункта или объекта народного хозяйства в результате непосредственного радиоактивного заражения местности (и всего, что на ней расположено) и требует принятия определенных мер защиты, исключающих или уменьшающих радиационные поражения среди населения, рабочих и служащих объектов народного хозяйства, медицинского персонала и больных, находящихся в медицинских учреждениях (формированиях) МС ГО.

Выявление фактической радиационной обстановки на объектах ГО здравоохранения, в учреждениях и формированиях МС ГО осуществляется, как правило, по данным радиационной разведки. При этом могут использоваться и данные прогнозирования, полученные от штабов ГО. Радиационная разведка производится в целях своевременного обеспечения начальника ГО объекта здравоохранения и его штаба информацией о радиоактивном заражении на территории объекта, в районах размещения или действий формирований и учреждений МС ГО и на маршрутах движения.

Измеренные мощности дозы ионизирующих излучений на местности являются исходными данными для оценки радиационной обстановки. Разведка ведется непрерывно постами радиационного и химического наблюдения и специально подготовленными группами (звеньями) радиационной и химической разведки. Главной задачей постов радиационного и химического наблюдения является своевременное обнаружение радиоактивного или химического заражения и оповещение об опасности персонала и служащих объекта здравоохранения (учреждения МС ГО) и личного состава формирований объекта.

Для проведения разведки личный состав поста наблюдения радиационной и химической разведки оснащается средствами индивидуальной защиты, приборами радиационной и химической разведки, комплектами знаков ограждения, индивидуальными дозиметрами, обеспечивается средствами связи и оповещения и другим имуществом, необходимым для выполнения задачи.

Для оценки радиационной обстановки по данным разведки необходимо располагать следующими исходными данными.

Время ядерного взрыва, в результате которого произошло радиоактивное заражение объекта, маршрутов продвижения (выдвижения) или районов отдыха (размещения) формирований, учреждений МС ГО.

Если по каким-либо причинам время ядерного взрыва не установлено, то его определяют расчетным путем по таблице на основании двух замеров мощности дозы ионизирующих излучений (уровней радиации) с помощью дозиметрических приборов (табл. 1).

Таблица I. Время, прошедшее после ядерного взрыва до второго измерения (часы, минуты)
Время между двумя измерениями	Отношение мощности дозы излучения при втором измерении к мощности дозы излучения прн первом измерении P₂/P₁
Время между двумя измерениями	0,20	0.25	0,30	0.35	0,40	0.45	0.50	0,55	0,60	0.65
30 МИН	----	---	---	0.50	0.55	1.00	1.10	1.20	1.30	1.40
45 мин	1.00	1.05	1.10	1,20	1.25	1.30	1.45	1.50	2.10	2.30
1 ч	1.20	1.30	1.40	1,45	1.50	2.00	2.20	2.30	3.00	3.30
1¹/₂	2.00	2.10	2.30	2.35	2.50	3.00	3.30	3.50	4.30	5.00
2 ч	2.40	3.00	3.10	3.30	3.40	4.00	4.30	5.00	6.00	7.00
3 ч	4.00	4.20	4.40	5.00	5.30	6.00	7.00	8.00	9.00	10.00
4 ч	5.30	6.00	6.30	7.00	7,30	8.50	9.00	10.00	12.00	14.00
4¹/₂ ч	6.00	6.30	7.00	8.00	8.30	9.00	10.00	11.00	13.00	15.00

Мощности дозы ионизирующих излучений на объекте, маршрутах движения, в районах размещения формирований ГО объекта (рабочих, служащих, медицинского персонала) и время их измерения после ядерного взрыва. Мощности дозы ионизирующих излучений измеряются дозиметрическими приборами.

Таблица 2. Коэффициенты пересчета мощности дозы излучения на любое заданное время
Время, прошедшее после взрыва, ч	P₀/P	Время, прошедшее после взрыва, ч	P₀/P
^½	0,43	7	10,33
1	1,00	10	15,85
1¹/₂	1.63	12	19,72
2	2,30	20	36,41
2¹/₂	3,00	24 (I сут)	45,31
3	3,74	30	59,23
3¹/₂	4,50	36	73,72
4	5,28	48 (2 сут)	104,1
4¹/₂	6,08	72 (3 сут).	169,3
5	6,90	240 (10 сут)	805,2
6	8,59	336 (14 сут)	1169

Примечание. P₀ тАФ мощность дозы излучения через t ч после взрыва:

Р тАФ мощность дозы излучения через любое время после взрыва.

Поскольку замеры мощности дозы излучений на объекте проводятся неодновременно, целесообразно при оценке радиационной обстановки рассчитывать их значение через 1 ч после ядерного взрыва (табл. 2).

Границы зон радиоактивного заражения наносят на карту или схему в следующем порядке:

В· точки замера мощностей дозы излучений отмечают на карте (на схеме);

В· измеренные мощности дозы ионизирующих излучений во всех точках по табл. 2 приводят к значениям мощности дозы излучений через 1 ч после взрыва и полученные данные записывают рядом с точками замера синим цветом;

В· точки замера, в которых мощности дозы излучений через 1 ч после взрыва соответствуют или близки по своему значению мощностям дозы излучений, принятым на внешних границах зон заражения, соединяют плавной линией синего Цвета для зоны А, зеленоготАФдля зоны Б, коричневого тАФ для зоны В и черного тАФ для зоны Г.

Значение коэффициентов ослабления мощностей дозы ионизирующих излучений зданиями, сооружениями, убежищами, укрытиями, транспортными средствами (табл.3).

Зная защитные свойства убежищ, жилых зданий, административных и производственных построек, противорадиационных укрытий, а также характер спада мощностей дозы ионизирующих излучений на местности, представляется возможным определить режим работы предприятий, в том числе медицинских учреждений, и правила поведения населения на зараженной РВ местности.

Под химической обстановкой понимаются условия, которые создаются в результате применения противником химического оружия, главным образом 0В.

Сущность оценки химической обстановки состоит в определении степени воздействия 0В на людей, животных, водоисточники и другие объекты, а также в выборе наиболее целесообразных действий формирований и населения при проведении работ по ликвидации последствий химического .нападения противника.

В оценке химической обстановки на объекте МС ГО .принимают участие начальник ГО объекта, его штаб и командиры формирований МС ГО. Ее оценивают на основании данных химической разведки; в некоторых случаях оценка носит характер прогнозирования.

Для оценки химической обстановки необходимо располагать следующими исходными данными:

1) вид ОВ и время его применения;

21 средства применения ОВ;

3) район применения ОВ

4) скорость и направление ветра;

5) температура воздуха и почвы;

6) степень вертикальной устойчивости воздуха (инверсия, изотермия, конвекция).

Таблица 3. Средние значения коэффициентов ослабления мощности дозы ионизирующих излучений укрытиями и транспортными Средствами
Наименование укрытий и транспортных средств	Коэффициент ослабления
Открытые щели	3
Перекрытые щели	40
Автомобили и автобусы	2
Пассажирские вагоны	3
Производственные одноэтажные здания (цехи)	7
Производственные и административные трехэтажные здания	6
Жилые каменные одноэтажные дома	10
Подвалы жилых каменных одноэтажных домов	40
Жилые каменные многоэтажные дома:
Двухэтажные	15
Пятиэтажные	37
Жилые деревянные одноэтажные дома	2

¹ Значения коэффициентов ослабления гамма-излучения (К) жилыми домами приведены для населенных пунктов сельской местности. В городах значения коэффициентов ослабления для таких же зданий будут на 20тАФ40% выше за счет ослабления мощности дозы ионизирующих излучений рядом стоящими домами и другими наземными сооружениями.

При оценке химической обстановки необходимо во всех случаях учитывать исходное состояние формирований, учреждений МС ГО и населения: попали ли они непосредственно в район применения 0В или в зону распространения зараженного воздуха.

На основании оценки химической обстановки начальник и штаб ГО (МС ГО) оповещают формирования, учреждения МС ГО, население о химическом заражении местности и воздуха; делают выводы о работоспособности и возможностях формировании и населения но ликвидации химического заражения; определяют наиболее целесообразные способы действии в создавшейся обстановке, а также наиболее удобные маршруты передвижения; устанавливают более безопасные районы для размещения формирований, населения н животных; определяют время пребывания людей в средствах защиты, рубежи одевания н снятия средств защиты при определении районов .'| химического заражения, а также порядок проведения санитарной обработки людей и дегазации техники.

ПРИБОРЫ РАДИАЦИОННОЙ И ХИМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ, КОНТРОЛЯ РАДИОАКТИВНОГО ЗАРАЖЕНИЯ И ОБЛУЧЕНИЯ

Наличие радиоактивных осадков на местности, а также ФОВ (фосфорорганическое отравляющее вещество) , нельзя обнаружить визуально или органолептически и заражение (поражение) может произойти незаметно для человека; для своевременного и быстрого их обнаружения в воздухе, на местности, различных предметах и а различных средах созданы специальные приборы радиационной и химической разведки, контроля полученных доз облучения и степени заражения.

Для правильного использования приборов радиационной разведки и контроля облучения людей, а также получения необходимой точности измерения нужно знать характеристики ионизирующих излучений, которые они регистрируют, а также принципы, на основе которых работают эти приборы.

Работа дозиметрических приборов основана на способности излучений ионизировать вещество среды, в которой они распространяются. Ионизация в свою очередь является причиной некоторых физических и химических изменении в веществе, которые могут быть обнаружены и измерены. К таким изменениям относятся: увеличение электропроводности (газов, жидкостей, твердых материалов); люминесценция (свечение); засвечнвание светочувствительных материалов (фотопленок); изменение цвета, окраски, прозрачности некоторых химических растворов.

В зависимости от природы регистрируемого физико-химического явления, происходящего в среде под воздействием ионизирующего излучения, различают ионизационный, химический, сцинтилляционный, фотографический и другие методы обнаружения и измерения ионизирующих излучений.

Ионизационный метод основан на явлении ионизации молекул, которая происходит под воздействием ионизирующих излучений в среде (газовом объеме), в результате чего электропроводность среды увеличивается, что может быть зафиксировано соответствующими электронно-техническими устройствами. Ионизационный метод положен в основу принципа работы таких приборов, как ДП-5А (ДП-5Б), ДП-ЗБ, ДП-22В н ИД-1.

Приборы, работающие на основе ионизационного метода, имеют принципиально одинаковое устройство и включают: воспринимающее устройство (ионизационная камера), электрическую схему (усилитель ионизационного тока), регистрирующее устройство (микроамперметр), источник питания (сухие элементы).

Химический метод основан на способности молекул некоторых веществ в результате воздействия ионизирующих излучении распадаться, образуя новые химические соединения. Так, хлороформ в воде при облучении разлагается с образованием хлороводородной кислоты, которая дает цветную реакцию с красителем, добавленным к хлороформу. По плотности окраски судят о дозе излучения (поглощенной энергии). На этом принципе основано устройство химических дозиметров ДП-70 и ДП-70М.

Сцинтилляционныи метод измерения ионизирующих излучений основан на том, что некоторые вещества (сульфит цинка, иодид натрия) светятся при воздействии на них ионизирующих излучений. Количество световых вспышек пропорционально мощности дозы излучения и регистрируется с помощью специальных приборов тАФ фотоэлектронных умножителей. На этом принципе основано действие индивидуального измерителя дозы ИД-11.

Фотографический метод основан на способности молекул бромида серебра, содержащегося в фотоэмульсии, распадаться на серебро и бром под воздействием ионизирующих излучений. При этом образуются мельчайшие кристаллики серебра, которые вызывают почернение фотопленки при ее проявлении. Плотность почернения пропорциональна поглощенной энергии излучения. Сравнивая плотность почернения с эталоном, определяют дозу излучения (экспозиционную или поглощенную), полученную пленкой.

Единицы измерения ионизирующих излучений. Для определения и учета величин, характеризующих ионизирующие излучения, введены понятия доз облучения и некоторых единиц измерения: экспозиционные дозы излучений, поглощенная доза, эквивалентная доза.

Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излученийтАФколичественная характеристика излучения, основанная на способности излучений ионизировать воздух. За единицу экспозиционной дозы в единицах СИ принята такая доза, при которой в 1 кг сухого воздуха образуются ионы, несущие заряд в 1 Кл электричества каждого знака. По сегодняшний день на практике широко применяется внесистемная единица для экспозиционной дозытАФрентген (Р). 1 Р соответствует излучению, при котором в 1 см³ сухого воздуха образуется 1 единица заряда в системе единиц СГС, или, что то же самоетАФ 2.08 * 10⁹ пар ионов. 1 Р = 2,58*10^-4 Кл/кг.

Для количественного измерения дозы излучения любого вида (включая рентгеновское и гамма-излучения) используется так называемая поглощенная доза-энергия излучения, поглощенная единицей массы облучаемой среды. В СИ единицей поглощенной дозы является грей (Гр), равный 1 Дж/кг. Ранее используемая внесистемная единица поглощенной дозы рад равна 0,01 Гр.

Поскольку различные виды ионизирующих излучений при одной и той же поглощенной дозе вызывают различные по тяжести поражения живой ткани, введено понятие о биологической (эквивалентной) дозе, единицей которой в СИ является зиверт (Зв) тАФтакая поглощенная доза любого излучения, которая при хроническом облучении вызывает такой же биологический эффект, как 1 Гр поглощенной дозы рентгеновского или гамма-излучения. На практике встречается внесистемная единица эквивалентной дозы тАФ бэр (биологический эквивалент рентгена), равная 0,01 Зв.

Скорость набора дозы ионизирующих излучений характеризуется мощностью дозы, определяемой как отношение величины набранной дозы ко времени, за которое она была получена:

P=D/T

где РтАФмощность дозы ионизирующих излучений, Р/ч;

DтАФ суммарная доза облучения, Р;

ТтАФ время облучения, ч.

Единицей мощности поглощенной дозы в единицах СИ является 1 Гр/с, эквивалентной дозы тАФ 1 Зв/с, экспозиционной дозытАФ1 Кл/кг-с=1 А/кг. В практике дозиметрии широко применяются внесистемные единицы мощности дозы тАФ 1 Р/ч, 1 Гр/ч, 1 мкР/с, 1 Р/год и другие единицы, образованные аналогичным образом.

Мерой количества радиоактивного вещества, выражаемой числом радиоактивных превращений в единицу времени, является активность. В СИ за единицу активности принято 1 ядерное превращение в секунду (расп./с). Эта единица получила название Беккерель (Бк). Внесистемной единицей измерения активности является кюри (Ки). КюритАФэто активность такого количества вещества, в котором происходит 3,7-10¹⁰ актов распада в 1с (3,7-10¹⁰ Бк). 1 Ки соответствует активности 1 г радия.

Вместе с этим смотрят:

90 шпаргалок по БЖД 1 курс (1-2 семестр)

Cистемы пожарной сигнализации

РЖнформацiйнiсть як фактор ризику. Операцiя "Паганель"

РЖонiзуюче випромiнювання та його вплив на органiзм

Абсорбция. Предотвращение источников техногенной чрезвычайной ситуации