Одиниця виміру іонізуючих випромінювань

Безпека життєдіяльності

Міністерство загальної та професійної освіти

Кубанського державного ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Новоросійський філія

РЕФЕРАТ

З ДИСЦИПЛІНИ: БЖД

Тема: Одиниця виміру іонізуючих випромінювань.

Виконав: студент групи 98 - 2ЕК - 1

Морозов Віталій В'ячеславович

Перевірив:

Москофіді Олександр Олексійович

НОВОРОСІЙСЬК

2000

Одиниця виміру іонізуючих випромінювань

Іонізуюче випромінювання (проникаюча радіація) - потік гамма променів інейтронів із зони ядерного вибуху. За одиницю вимірювання випромінювання
(експозиційної дози) прийнятий кулон на 1 кг (Кл/кг) в одиницях СІ. Упрактиці як одиницю експозиційної дози випромінювання часто користуютьсявнеснстемной одиницею рентген (Р). Поглинута доза, тобто дозаіонізуючого випромінювання, поглинена тканинами організму, вимірюється в радахабо Греях (Гр) 2 в одиницях СІ. 1 рад приблизно поранений 1 Р.

При опроміненні іонізуючим випромінюванням виникає променева хвороба.

Променева хвороба I (легкої) ступеня розвивається при загальній дозі.одноразового опромінення 1-2 Гр (100-200 Р). Прихований період її тривалий,досягає 4 тижні і більше. Не різко виражені симптоми періоду розпалу хвороби.

Променева хвороба II ступеня (середньої тяжкості) виникає при загальній дозіопромінення 2-4 Гр (200-400 Р). Реакція на опромінення звичайно виражена ітриває 1-2 діб. Прихований період досягає 2 - 3 тижні. Період вираженихклінічних проявів розвивається нерізко. Відновлення порушенихфункцій організму затягується на 2-2 '/ 2 міс.
Променева хвороба III (важкого) ступеня виникає при загальній дозі опромінення
4-6 Гр (400-600 Р)! Початковий період зазвичай характеризується вираженоюсимптоматикою. Різко порушена діяльність центральної нервової системи,блювота виникає повторно і іноді набуває характеру нестримної. Прихованийперіод найчастіше триває 7-10 днів. Перебіг захворювання у періодрозпалу (триває 2-3 тижні) відрізняється значною вагою. Різко порушенийгемопоез. Виражений геморагічний синдром. Більш чітко виявляютьсясимптоми, що свідчать про ураження центральної нервноі системи. Уразі успішного результату зникнення симптомів хвороби відбуваєтьсяпоступово, видужання дуже повільно (3-5 міс).
Променева хвороба IV (вкрай важкою) ступеня виникає при опроміненні 6 Гр
(600 Р) і більше. Вона характеризується раннім бурхливим появою в першухвилини та години важкої первинної реакції, що супроводжується непереборноюблювотою, адинамією, колапсом. Початковий період хвороби без чіткої межіпереходить в період розпалу, що відрізняється рисами септичного характеру,швидким пригніченням кровотворення (аплазія кісткового мозку, панцитопенія),раннім виникненням геморагій та інфекційних ускладнень (в перші дні).
Слід зазначити, що при збільшенні потужності ядерних боєприпасівзначно збільшуються радіуси дії ударної хвилі і світловоговипромінювання, тоді як радіус дії іонізуючого випромінювання збільшуєтьсянезначно.
Ослаблення іонізуючого випромінювання здійснюється різними матеріалами,використовуваними як захист (бетон, грунт, дерево). Вони характеризуютьсяшаром половинного ослаблення, тобто шаром, який зменшує інтенсивністьвпливу випромінювання на людину в 2 рази.

Фактична радіаційна обстановка складається на території конкретногоадміністративного району, населеного пункту або об'єкту народногогосподарства в результаті безпосереднього радіоактивного зараження місцевості
(і всього, що на ній розташоване) і вимагає прийняття певних заходівзахисту, що виключають або зменшують радіаційні ураження серед населення,робітників і службовців об'єктів народного господарства, медичного персоналу тахворих, що знаходяться в медичних установах (формуваннях) МС ГО.
Виявлення фактичної радіаційної обстановки на об'єктах ГОохорони здоров'я, в установах і формуваннях МС ГО здійснюється, якправило, за даними радіаційної розвідки. При цьому можуть використовуватися ідані прогнозування, отримані від штабів ЦО. Радіаційна розвідкапроводиться з метою своєчасного забезпечення начальника ГО об'єктаохорони здоров'я та його штабу інформацією про радіоактивне зараження натериторії об'єкта, в районах розміщення або дій формувань іустанов МС ГО і на маршрутах руху.
Виміряні потужності дози іонізуючого випромінювання на місцевості євихідними даними для оцінки радіаційної обстановки. Розвідка ведетьсябезперервно постами радіаційного та хімічного спостереження і спеціальнопідготовленими групами (ланками) радіаційної та хімічної розвідки.
Головним завданням постів радіаційного та хімічного спостереження єсвоєчасне виявлення радіоактивного або хімічного зараження ісповіщення про небезпеку персоналу і службовців об'єкту охорони здоров'я
(установи МС ГО) і особового складу формувань об'єкта.
Для проведення розвідки особовий склад поста спостереження радіаційної тахімічної розвідки оснащується засобами індивідуального захисту, приладамирадіаційної та хімічної розвідки, комплектами знаків огородження,індивідуальними дозиметрами, забезпечується засобами зв'язку та оповіщення ііншим майном, необхідним для виконання завдання.
Для оцінки радіаційної обстановки за даними розвідки необхідномати у своєму розпорядженні наступними вихідними даними.
Час ядерного вибуху, в результаті якого відбулося радіоактивнезараження об'єкта, маршрутів просування (висунення) або районів відпочинку
(розміщення) формувань, установ МС ГО.
Якщо з яких-небудь причин час ядерного вибуху не встановлено, то йоговизначають розрахунковим шляхом за таблицею на підставі двох вимірів потужностідози іонізуючих випромінювань (рівнів радіації) за допомогою дозиметричнихприладів (табл. 1).

| Таблиця I. Час, що минув після ядерного вибуху до друга |
| виміру (години, хвилини) |
| Час | Відношення потужності дози випромінювання при другому вимірі к |
| між | потужності дози випромінювання ПРН першому вимірі P2/P1 |
| двома | |
| вимірювань | |
| і | |
| | 0,20 | 0.25 | 0,30 | 0.35 | 0,40 | 0.45 | 0.50 | 0,55 | 0,60 | 0.65 |
| 30 МІН |---- | --- | --- | 0.50 | 0.55 | 1.00 | 1.10 | 1.20 | 1.30 | 1.40 |
| 45 хв | 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 | 10.0 |
| | | | | | | | | | | 0 |
| 4 ч | 5.30 | 6.00 | 6.30 | 7.00 | 7,30 | 8.50 | 9.00 | 10.0 | 12.0 | 14.0 |
| | | | | | | | | 0 | 0 | 0 |
| 41/2 ч | 6.00 | 6.30 | 7.00 | 8.00 | 8.30 | 9.00 | 10.0 | 11.0 | 13.0 | 15.0 |
| | | | | | | | 0 | 0 | 0 | 0 |

Потужності дози іонізуючих випромінювань на об'єкті, маршрути руху, урайонах розміщення формувань ЦО об'єкта (робітників, службовців, медичногоперсоналу) і час їх виміру після ядерного вибуху. Потужності дозиіонізуючих випромінювань вимірюються дозиметричними приладами.

| Таблиця 2. Коефіцієнти перерахунку потужності дози випромінювання на будь-який |
| заданий час |
| Час, що минув | P0/P | Час, | P0/P |
| після вибуху, ч | | минув після | |
| | | Вибуху, ч | |
| Ѕ | 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 добу) | 45,31 |
| 3 | 3,74 | 30 | 59,23 |
| 31/2 | 4,50 | 36 | 73,72 |
| 4 | 5,28 | 48 (2 добу) | 104,1 |
| 41/2 | 6,08 | 72 (3 на добу). | 169,3 |
| 5 | 6,90 | 240 (10 добу) | 805,2 |
| 6 | 8,59 | 336 (14 добу) | 1169 |

Примітка. P0 - потужність дози випромінювання через t годин після вибуху:
Р - потужність дози випромінювання через будь-який час після вибуху.

Оскільки виміри потужності дози випромінювання на об'єкті проводятьсянеодночасно, доцільно при оцінці радіаційної обстановкирозраховувати їх значення через 1 год після ядерного вибуху (табл. 2).
Межі зон радіоактивного зараження наносять на карту або схему внаступному порядку: точки виміру потужностей дози випромінювань відзначають на карті (на схемі); виміряні потужності дози іонізуючих випромінювань у всіх точках в табл. 2приводять до значень потужності дози випромінювання через 1 год після вибуху іотримані дані записують поряд з точками виміру синім кольором; точки виміру, в яких потужності дози випромінювання через 1 год після вибухувідповідають або близькі за своїм значенням потужностей дози випромінювань,прийнятим на зовнішніх межах зон зараження, з'єднують плавною лінією синього
Кольори для зони А, зеленого-для зони Б, коричневого - для зони В і чорного --для зони Г.
Значення коефіцієнтів ослаблення потужностей дозиіонізуючих випромінювань будинками, спорудами, притулками, укриттями,транспортними засобами (табл. 3).
Знаючи захисні властивості сховищ, житлових будинків, адміністративних івиробничих будівель, протирадіаційних укриттів, а також характерспаду потужностей дози іонізуючих випромінювань на місцевості, представляєтьсяможливим визначити режим роботи підприємств, у тому числі медичнихустанов, і правила поведінки населення на зараженій РВ місцевості.
Під хімічної обстановкою розуміються умови, які створюються врезультаті застосування противником хімічної зброї, головним чином 0В.
Сутність оцінки хімічної обстановки полягає у визначенні ступеня0В впливу на людей, тварин, вододжерела та інші об'єкти, а такожу виборі найбільш доцільних дій формувань і населення припроведенні робіт з ліквідації наслідків хімічного. нападупротивника.
В оцінці хімічної обстановки на об'єкті МС ГО. беруть участьначальник ЦО об'єкта, його штаб і командири формувань МС ГО. Її оцінюютьна підставі даних хімічної розвідки; в деяких випадках оцінка носитьхарактер прогнозування.
Для оцінки хімічної обстановки необхідно мати у своєму розпорядженні наступнимивихідними даними:
1) вид ОВ і час його застосування;
21 засоби застосування ОВ;
3) район застосування ОВ;
4) швидкість і напрямок вітру;
5) температура повітря і грунту;
6) ступінь вертикальної стійкості повітря (інверсія, ізотерми,конвекція).

1 Значення коефіцієнтів ослаблення гамма-випромінювання (К) житловими будинкаминаведені для населених пунктів сільської місцевості. У містах значеннякоефіцієнтів ослаблення для таких же будинків будуть на 20-40% вище за рахунокослаблення потужності дози іонізуючих випромінювань поруч стоять будинками ііншими наземними спорудами.

При оцінці хімічної обстановки необхідно у всіх випадках враховуватипочатковий стан формувань, установ МС ГО і населення: чи потрапиливони безпосередньо в район застосування 0В або в зону поширеннязараженого повітря.
На підставі оцінки хімічної обстановки начальник і штаб ГО (МС ГО)сповіщають формування, установи МС ГО, населення про хімічному зараженнімісцевості та повітря; роблять висновки про працездатність і можливостіформуванні та населення але ліквідації хімічного зараження; визначаютьнайбільш доцільні способи дії в такій обстановці, а такожнайбільш зручні маршрути пересування; встановлюють більш безпечнірайони для розміщення формувань, населення н тварин; визначають часперебування людей в засобах захисту, рубежі одягання н зняття коштівзахисту при визначенні районів. '| хімічного зараження, а також порядокпроведення санітарної обробки людей і дегазації техніки.

ПРИЛАДИ РАДІАЦІЙНОЇ ТА ХІМІЧНОЇ РОЗВІДКИ, КОНТРОЛЮ РАДІОАКТИВНОГО

ЗАРАЖЕННЯ І ОПРОМІНЕННЯ

Наявність радіоактивних опадів на місцевості, а також ФОР < br>(фосфорорганічні отруйна речовина), не можна виявити візуально абоорганолептично і зараження (ураження) може відбутися непомітно длялюдини; для своєчасного і швидкого їх виявлення в повітрі, намісцевості, різних предметах і а різних середовищах створені спеціальніприлади радіаційної та хімічної розвідки, контролю отриманих дозопромінення і ступеня зараження.
Для правильного використання приладів радіаційної розвідки і контролюопромінення людей, а також отримання необхідної точності вимірювання потрібнознати характеристики іонізуючих випромінювань, які вони реєструють, атакож принципи, на основі яких працюють ці прилади.
Робота дозиметричних приладів заснована на здатності випромінюваньіонізувати речовина середовища, в якому вони поширюються. Іонізація всвою чергу є причиною деяких фізичних і хімічних змінув речовині, які можуть бути виявлені й виміряні. До таких змінвідносяться: збільшення електропровідності (газів, рідин, твердихматеріалів); люмінесценція (свічення); засвечнваніе світлочутливихматеріалів (фотоплівок); зміна кольору, забарвлення, прозорості деякиххімічних розчинів.
Залежно від природи реєструється фізико-хімічного явища,того, що відбувається в середовищі під впливом іонізуючого випромінювання, розрізняютьіонізаційний, хімічний, сцинтиляційне, фотографічний та іншіметоди виявлення і вимірювання іонізуючих випромінювань.
Іонізаційний метод заснований на явищі іонізації молекул, якавідбувається під впливом іонізуючих випромінювань в середовищі (газовомуобсязі), в результаті чого електропровідність середовища збільшується, щоможе бути зафіксовано відповідними електронно-технічнимипристроями. Іонізаційний метод покладений в основу принципу роботи такихприладів, як ДП-5А (ДП-5Б), ДП-ЗБ, ДП-22В н ВД-1.
Прилади, що працюють на основі іонізаційного методу, мають принциповооднакове пристрій і включають: сприймає пристрій (іонізаційнікамера), електричну схему (підсилювач іонізаційного струму),реєструючий пристрій (Мікроамперметри), джерело живлення (сухіматеріалів).
Хімічний метод базується на здатності молекул деяких речовин урезультаті впливу іонізуючого випромінювання розпадатися, утворюючи новіхімічні сполуки. Так, хлороформ у воді при опроміненні розкладається зосвітою хлороводородной кислоти, яка дає кольорову реакцію збарвником, доданим до хлороформу. По щільності забарвлення судять про дозувипромінювання (поглиненої енергії). На цьому принципі засновано пристрійхімічних дозиметрів ДП-70 і ДП-70М.
Сцінтілляціонниі метод вимірювання іонізуючих випромінювань заснований на тому,що деякі речовини (сульфіт цинку, іодіда натрію) світяться привпливі на них іонізуючих випромінювань. Кількість світлових спалахівпропорційно потужності дози випромінювання і реєструється за допомогоюспеціальних приладів - фотоелектронні помножувачі. На цьому принципізаснована дія індивідуального вимірювача дози ІД-11.
Фотографічний метод заснований на здатності молекул броміду срібла,що міститься в фотоемульсії, розпадатися на срібло і бром підвпливом іонізуючих випромінювань. При цьому утворюються найдрібнішікристали срібла, які викликають почорніння фотоплівки при їїпрояві. Щільність почорніння пропорційна поглиненої енергіївипромінювання. Порівнюючи щільність почорніння з еталоном, визначають дозувипромінювання (експозиційну або поглинену), отриману плівкою.
Одиниці виміру іонізуючих випромінювань. Для визначення і облікувеличин, які характеризують іонізуюче випромінювання, введено поняття дозопромінення та деяких одиниць виміру: експозиційні дози випромінювань,поглинена доза, еквівалентна доза.
Експозиційна доза рентгенівського і гамма-випромінювань-кількіснахарактеристика випромінювання, заснована на здатності випромінювань іонізуватиповітря. За одиницю експозиційної дози в одиницях СІ прийнята така доза,при якій в 1 кг сухого повітря утворюються іони, що несуть заряд в 1 Клелектрики кожного знака. За сьогоднішній день на практиці широкозастосовується позасистемна одиниця для експозиційної дози-рентген (Р). 1 Рвідповідає випромінювання, при якому в 1 см3 сухого повітря утворюється 1одиниця заряду в системі одиниць СГС, або, що те ж саме-2.08 * 109 паріонів. 1 Р = 2,58 * 10-4 Кл/кг.
Для кількісного вимірювання дози випромінювання будь-якого виду (включаючирентгенівське й гамма-випромінювання) використовується так звана поглиненадоза-енергія випромінювання, поглинена одиницею маси опромінюваної середовища. В СІодиницею поглиненої дози є грей (Гр), що дорівнює 1 Дж/кг. Ранішевикористовувана внесістем?? а одиниця поглиненої дози рад дорівнює 0,01 Гр.
• Оскільки різні види іонізуючих випромінювань при одній і тій жепоглиненої дози викликають різні по важкості ураження живої тканини,введено поняття про біологічну (еквівалентної) дозі, одиницею якої в
СІ є зіверт (Зв)-така поглинена доза будь-якого випромінювання, якапри хронічному опроміненні викликає такий же біологічний ефект, як 1 Грпоглиненої дози рентгенівського або гамма-випромінювання. На практицізустрічається позасистемна одиниця еквівалентної дози - бер (біологічнийеквівалент рентгену), що дорівнює 0,01 Зв.
Швидкість набору дози іонізуючих випромінювань характеризується потужністюдози, яка визначається як відношення величини набраної дози до часу, заяке вона була отримана:

P = D/Tде Р-потужність дози іонізуючих випромінювань, Р/г;
D-сумарна доза опромінення, Р;
Т-час опромінення, ч.
Одиницею потужності поглиненої дози в одиницях СІ є 1 Гр/с,еквівалентної дози - 1 Зв/с, експозиційної дози-1 Кл/кг-с = 1 А/кг. Упрактиці дозиметрії широко застосовуються позасистемні одиниці потужності дози -
1 Р/г, 1 Гр/год, 1 мкР/с, 1 Р/год та інші одиниці, утворені аналогічнимчином.
Мірою кількості радіоактивної речовини, що виражається числом радіоактивнихперетворень в одиницю часу, є активність. У СІ за одиницюактивності прийнято 1 ядерне перетворення в секунду (расп./с). Ця одиницяотримала назву Беккерель (Бк). Позасистемною одиницею виміруактивності є кюрі (Кі). Кюрі-це активність такої кількостіречовини, у якому відбувається 3,7-1010 актів розпаду в 1с (3,7-1010 Бк). 1
Кі відповідає активності 1 г радію.

Список літератури

1. Гражданская оборона "Навчальний посібник" - Зав'ялов В.М.// Москва 1989