Розрахунки за основними принципами захисту від зовнішнього g -випромінювання
Приклад 5.1 (захист кількістю)
Визначити, з якою припустимою активністю джерела ІВ можливо працювати без захисту протягом 41 годинного робочого тижня (t), якщо робоче місце знаходиться на відстані r=1 (м) від джерела випромінювання.
Розв’язок
1. Визначаємо активність джерела за формулою (див. табл. 4):
Висновок: За умови 41-годинного робочого тижня на відстані від джерела випромінювання не менше 1 метра можна працювати з ІВ активністю не більше 2,93 (мг×екв.радія).
Приклад 5.2 (захист часом)
Визначити припустимий час перебування в годинах за тиждень (t) на робочому місці, яке знаходиться на відстані r=0,5 (м) від джерела ІВ з активністю m=100 (мг∙екв.радія).
Розв’язок
1. Визначаємо тривалість роботи з джерелом протягом робочого тижня за формулою (див. табл. 4):
(год/тиждень).
Висновок: При активності джерела ІВ m=100 (мг∙екв.радія) на відстані не менше 0,5 метра можна працювати не більше 0,3 годин на тиждень.
Приклад 5.3 (захист відстанню)
Визначити припустиму відстань (r) в метрах, на якій можливо працювати t=36 (год) на тиждень з препаратом радію активністю m=5 (мг∙екв.радія).
Розв’язок
1. Визначаємо припустиму відстань на якій можливо працювати вказаний час за формулою (див. табл. 4):
(м).
Висновок: При активності препарату радію m=5 (мг∙екв.радія) з ним можна працювати не більше 36 годин на тиждень на відстані не менше 1,23 метри.
Приклад 5.4 (захист екраном)
Визначити товщину екрану зі свинцю, необхідну для ослаблення g-випромінювання від джерела 60Со із середньою енергією квантів Е=1,25 (МеВ) до гранично-припустимої потужності дози цього випромінювання РХ=0,75 (мкР/с), якщо виміряна на робочому місці потужність дози Р0=60 (мкР/с).
Розв’язок
1. Визначаємо за формулою коефіцієнт ослаблення випромінювання (див. табл. 4):
2. За табл. Д 5.1 (див. додаток 5), для коефіцієнту ослаблення випромінювання К=80 та для енергії випромінювання Е=1,25 (МеВ) знаходимо, що необхідна товщину екрану зі свинцю 80 мм.
Висновок: Для забезпечення безпеки роботи із джерелом g-випромінювання, яке має середньою енергією квантів Е=1,25 (МеВ), при встановленій гранично-припустимій потужності дози випромінювання РХ=0,75 (мкР/с) товщина захисного екрану зі свинцю повинна бути не менше 80 мм.
Захист від відкритих джерел ІВ забезпечується [6]:
- скороченням часу роботи із джерелами ІВ (захист часом);
- збільшенням відстані від джерела ІВ до персоналу (захист відстанню);
- екрануванням джерел ІВ поглинаючими матеріалами (захист екраном);
- герметизацією установок з метою ізоляції процесів, які можуть стати джерелами викиду радіоактивних речовин у навколишнє середовище.
Зберігання джерел ІВ здійснюється в спеціальних контейнерах у підвальних або напівпідвальних приміщеннях.
У лабораторних приміщеннях радіоактивні речовини повинні перебувати в кількостях, що не перевищують добової потреби.
Медичний захист полягає в застосуванні спеціальних медичних засобів захисту, тобто медичних препаратів – радіопротекторів для попередження ураження людей при впливі ІВ і підвищення захисної реакції організму.
Радіопротектори – лікарські засоби, що підвищують захисні властивості організму від іонізуючого випромінювання. Вони діють ефективно, якщо введені в організм перед опроміненням і присутні в ньому в момент опромінення.
До спеціальних препаратів-радіопротекторів відносять:
– препарат РС-1, що є радіопротектором швидкої дії, захисний ефект настає через 40-60 хв. і зберігається протягом 4-5 год;
– препарат Б-190 - радіопротектор екстреної дії, захисний ефект якого настає через 5-15 хв. і зберігається протягом 1 год;
– препарат РДД-77 радіопротектор тривалої дії, захисний ефект якого настає через 2 доби і зберігається 10-12 діб.
Використання індивідуальних засобів захисту є ефективним для захисту людей від закритих і відкритих джерел ІВ. Всі індивідуальні засоби захисту діляться на групи:
– засоби захисту органів дихання – протигази, респіратори, протипилові тканинні маски, ватно-марлеві пов’язки.
– засоби захисту шкіри – комплекти фільтруючого одягу, захисні костюми, комбінезони, прогумований одяг і взуття.
Спеціальна обробка складається із санітарної обробки людей (повної і часткової), дезактивації одягу, взуття, майна, техніки, будівель, споруд, харчів і води.
Евакуація є крайнім заходом захисту персоналу та населення. До неї вдаються, коли через сильне радіоактивне забруднення перебування людей в даній місцевості не можливе. Рішення про евакуацію населення приймає уряд України на основі достовірних даних про те, що в перший рік після аварії рівні радіації можуть перевищувати встановлену межу дози зовнішнього опромінення з урахуванням коефіцієнта середньодобового захисту основної маси населення. Нижня межа гранично-припустимих доз опромінення, при яких приймається рішення про евакуацію наведена в таблиці 5 (НРБУ-97).
Таблиця 5
Нижня межа ГПД опромінення, при яких приймається рішення про евакуацію
Критерії для прийняття рішень | Нижня межа виправданості | Безумовно виправдана межа |
Доза, попереджена за період переселення (Зв) | 0,2 | 1 |
Доза, попереджена за перші 12 місяців після аварії (Зв) | 0,05 | 0,5 |
Додаток 1
ПРОТОКОЛ
виконання практичного завдання
з дисципліни «Безпека життєдіяльності»
за темою: «Захист від іонізуючих випромінювань»
Визначення ефективної еквівалентної дози опромінення
П.І.Б. ____________________ група _________дата _________
Варіант №______
Таблиця Д 1.1
Вихідні данні | Результати розрахунку | ||||
Поглинена доза, Dп ( рад ) | Від випромінювання | Ефективна еквівалентна доза D еф орг ( Зв ) | |||
a | b | g | n | ||
Висновки:_____________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
Виконав ______ Прийняв з оцінкою _____________
Додаток 2
Таблиця Д 2.1
Варіанти завдань щодо визначення ефективної еквівалентної дози
опромінення
№ з/п | Вихідні данні | Варіант | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||||
1. | Поглинена доза, Dп (Гр) | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,1 | 0,11 | |||
2. | a-випромінювання | + | + | + | ||||||
3. | b-випромінювання |
| + | + |
| + | ||||
4. | g-випромінювання |
| + | |||||||
5. | n-випромінювання з енергією квантів (кеВ) | <10 | 10-100 | 100-2000 | 2000-20000 |
| >20000 | |||
№ з/п | Вихідні данні | Варіант | ||||||||
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |||||
1. | Поглинена доза, Dп (Гр) | 0,12 | 0,13 | 0,14 | 0,15 | 0,05 | 0,06 | |||
2. | a-випромінювання | + | + |
| + | |||||
3. | b-випромінювання |
| + | + | + | |||||
4. | g-випромінювання |
|
| |||||||
5. | n-випромінювання з енергією квантів (кеВ) | <10 | 10-100 | 100-2000 | 2000-20000 | <10 | >20000 | |||
№ з/п | Вихідні данні | Варіант | ||||||||
13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |||||
1. | Поглинена доза, Dп (Гр) | 0,07 | 0,08 | 0,09 | 0,1 | 0,11 | 0,12 | |||
2. | a-випромінювання |
| + | + | + | + | ||||
3. | b-випромінювання | + | + |
| ||||||
4. | g-випромінювання |
|
| + | ||||||
5. | n-випромінювання з енергією квантів (кеВ) | <10 | 10-100 | 2000-20000 | 10-100 | >20000 | ||||
№ з/п | Вихідні данні | Варіант | ||||||||
19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | |||||
1. | Поглинена доза, Dп (Гр) | 0,13 | 0,14 | 0,15 | 0,1 | 0,05 | 0,07 | |||
2. | a-випромінювання | + |
| + | + | + | ||||
3. | b-випромінювання |
| + | |||||||
4. | g-випромінювання | + |
| + | + | |||||
5. | n-випромінювання з енергією квантів (кеВ) | <10 | 10-100 | 100-20000 |
| >20000 | ||||
Продовження табл. Д 2.1
№ з/п | Вихідні данні | Варіант | ||||||
25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | |||
1. | Поглинена доза, Dп (Гр) | 0,12 | 0,15 | 0,05 | 0,06 | 0,09 | 0,08 | |
2. | a-випромінювання | + |
| + | + | |||
3. | b-випромінювання | + | + |
| + | |||
4. | g-випромінювання | + | + | + | ||||
5. | n-випромінювання з енергією квантів (кеВ) | <10 | 100-2000 | >20000 | ||||
№ з/п | Вихідні данні | Варіант | ||||||
31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | |||
1. | Поглинена доза, Dп (Гр) | 0,05 | 0,17 | 0,16 | 0,18 | 0,19 | 0,2 | |
2. | a-випромінювання | + | + |
| + | + | ||
3. | b-випромінювання | + | + | + | ||||
4. | g-випромінювання | + | + | + | + | |||
5. | n-випромінювання з енергією квантів (кеВ) | <10 |
| |||||
Додаток 3
ПРОТОКОЛ № 2
виконання практичного завдання
з дисципліни «Безпека життєдіяльності»
за темою: «Захист від іонізуючих випромінювань»
Визначення параметрів захисту при роботі з джерелами іонізуючих
випромінювань
П.І.Б. ____________________ група _________дата _________
Варіант №______
Таблиця Д 3.1
№ з/п | Вид захисту | Вихідні данні | Результати розрахунку | |
1. | Захист | Відстань від джерела ІВ до людини, r (м) |
| |
Тривалість роботи з джерелом ІВ протягом робочого тижня, t (год) | ||||
2. | Захист часом | Активність джерела випромінювання, m (мг·екв.радія) |
| |
Відстань від джерела ІВ до людини, r (м) | ||||
3. | Захист | Активність джерела випромінювання, m (мг·екв.радія) |
| |
Тривалість роботи з джерелом ІВ протягом робочого тижня, t (год) | ||||
4. | Захист | Потужність дози ІВ, виміряна на робочому місці, Р0 (мкР/с) |
| |
Гранично-припустима потужність дози для даних умов, Рх (мкР/с) | ||||
Середня енергія квантів, Е (МеВ) |
Розрахунки
Висновки:
1._____________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
2._____________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________
3.____________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________
4.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Виконав ___________ Прийняв з оцінкою __________
Додаток 4