Тема практического занятия №4: «Отработка действий при возникновении радиационной аварии. Источник радиации излучения. Понятие о дозах».
11 .11.2022 Группа 392 ( II бригада)
Отделение специальности 34.02.01 «Сестринское дело»
Дисциплина: ОП.11 Безопасность жизнедеятельности
Количество часов: 2ч
Тема практического занятия №4: «Отработка действий при возникновении радиационной аварии. Источник радиации излучения. Понятие о дозах».
Цель: ознакомить студентов с поражающими факторами, при возникновении радиационной аварии оценка опасности радиоактивного заражения для населения;
- изучить порядок оповещения населения о возникновении радиационной аварии и угрозе радиоактивного заражения;
- практическое изучение реальных защитных мероприятий (общие правила поведения и действия граждан) в районе радиоактивного заражения.
Знать:
- правила поведения при возникновении радиационной аварии;
- источники радиационных излучений;
- дозы облучений;
- средства индивидуальной защиты при возникновении радиационной аварии.
Уметь:
- правильно оценивать обстановку;
- использовать средства – индивидуальной защиты при возникновении радиационной аварии.
Теоретический материал
Радиоактивность – это способность некоторых атомных ядер превращаться в ядра других атомов с испусканием частиц (т. е. с образованием ионизирующего излучения).
Ионизирующее излучение – это потоки частиц (электронов, протонов, нейтронов и пр.), включая кванты физических полей (преимущественно электромагнитного), прохождение которых через вещество приводит к ионизации (т.е. образованию ионов) и возбуждению его атомов и молекул.
Альфа-частицы представляют собой ядра гелия (положительно заряженные). Эти частицы относительно большие и тяжелые, поэтому они обладают большой ионизационной и малой проникающей способностями. Их пробег в воздухе составляет всего несколько сантиметров, а в воде до 150 мкм. Но при попадании внутрь организма (через органы дыхания, с пищей) могут вызвать большие разрушения.
Бета-частицы – это электроны. Их пробег в воздухе составляет порядка нескольких метров. Тонкая одежда способна остановить поток радиации. Чтобы получить дозу облучения, источник должен попасть внутрь организма.
Гамма-излучение и Х-лучи (рентгеновские лучи) – электромагнитные излучения высокой энергии и высокой частоты. Обладают большой проникающей способностью. Ионизирующая способность значительно меньше, чем у альфа- и бета-частиц. Гамма-радиация – это единственный из трех типов радиации, способный облучить организм снаружи.
Для характеристики воздействия ионизирующего излучения на организм используют следующую систему понятий и единиц измерения.
Мерой количества радиоактивного вещества, выражаемой числом радиоактивных превращений в единицу времени, является активность. В СИ за единицу активности принято 1 ядерное превращение в секунду (распад/с). Эта единица получила название беккерель. Внесистемной единицей измерения активности является кюри – это активность такого количества вещества, в котором происходит 3,7*1010 актов распада в 1 секунду. 1 Ки соответствует активности 1 г радия.
Доза – это количество энергии, переданной организму через излучение (радиацию).
Экспозиционная доза – ионизационный эквивалент энергии, переданной фотонами фиксированному объему воздуха (характеризует источник излучения).
Единица измерения СИ – 1 Кл/кг, это такая доза, при которой в 1 кг сухого воздуха образуются ионы, несущие заряд в 1 Кл электричества каждого знака.
Внесистемная единица измерения – 1 Р (Рентген).
1 Р = 2,58·10-4 Кл/кг.
Поглощенная доза – это величина энергии, переданная излучением единице массы вещества.
Единица измерения – 1 Гр (Грей). 1 Гр = 1 Дж/кг.
1 Гр – очень большая единица.
1 Гр = 100 рад, 1 рад = 100 эрг/г.
Энергетический эквивалент 1 рентгена для воды и биологических тканей равен 93 эрг/г, то есть 100 Р примерно соответствует 1 Гр.
Эквивалентная доза учитывает вид излучения при его действии на биологический объект.
Единица измерения – 1 Зв (Зиверт).
1 Зв = 1 Гр х К,
где К – поправочный коэффициент, учитывающий вид излучения:
для гамма- и рентгеновского излучения К=1;
для бета-излучения К= 1~5 в зависимости от энергии бета-частиц;
для протонов и нейтронов К=10;
для альфа-частиц К=20.
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 P – мощность дозы ионизирующих излучений, P/ч; D – суммарная доза облучения, P; T – время облучения, ч.
Таблица 4
Опасность различных доз облучения для человека
| № п/п | Доза | Источник излучения |
| 1 | 2,0 мЗв | фоновое излучение за год |
| 2 | 0,01 мкЗв | просмотр одного хоккейного матча или 2-3 серий «мыльной оперы» |
| 3 | 0,37 мЗв | облучение при флюорографии |
| 4 | 0,5 мЗв | допустимое облучение населения за год |
| 5 | 0,05 Зв | облучение (допустимое) персонала АЭС |
| 6 | 0,10 Зв | допустимое аварийное облучение населения (разовое) |
| 7 | 0,25 Зв | допустимое аварийное облучение персонала АЭС (разовое) |
| 8 | 0,30 Зв | облучение при рентгеноскопии желудка (местное) |
| 9 | 0,75 Зв | кратковременные изменения состава крови |
| 10 | 0,10 Зв | нижний уровень развития легкой степени лучевой болезни |
| 11 | 4,0 Зв | тяжелая степень лучевой болезни |
| 12 | 0,5 - 0,6 Зв | смертельная доза для человека |
Разные органы и ткани не одинаково чувствительны к облучению. Наиболее подвержены облучению семенники, красный костный мозг, молочные железы, легкие, желудочно-кишечный тракт, менее страдают яичники, мышцы, относительно устойчивы кожа, костная ткань.
Разные радионуклиды обладают разной биологической опасностью в связи с тем, что в неодинаковой степени вовлекаются в физиологические процессы. Например, радиоактивный йод (I-131) избирательно накапливается в щитовидной железе, цезий (Cz-137 и Cz-134) напоминает по своим свойствам калий и накапливается в мышцах, стронций (Sr-90) замещает в костях кальций и облучает красный костный мозг.
Основные пути радиоактивного заражения местности – это применение ядерного оружия и аварии на атомных электростанциях. Среди источников искусственной радиации на первое место выходят медицинские обследования (рентгеновские снимки, компьютерная томография и т.п.). Естественные источники радиации можно разделить по происхождению на земные и космические. Космическое излучение частично поглощается атмосферой, поэтому радиационный фон усиливается на высоте (при подъеме в горы, при полете на самолетах). Источниками земной радиации служат горные породы, обогащенные радионуклидами (уран U-238 – в гранитах, торий Th-232 – в песках), термальные воды, каменный уголь и т.д. Поэтому в ряде районов земного шара естественный радиационный фон может превышать средний уровень в несколько раз. Инертный газ радон Rn-222 выделяется некоторыми горными породами и накапливается в шахтах, колодцах, подвальных и непроветриваемых помещениях.
Практическая часть
Для определения дозы радиоактивного излучения применяют расчетные и измерительные методы. Например, по таблице 3 можно рассчитать общую дозу облучения, полученную человеком за год, если знать вклад каждого источника излучения в общий радиационный фон.
Таблица 3
Вклад различных источников радиации в общую дозу
облучения человека
| Источник ионизирующего излучения | Доза мЗв/год |
| Радон в Вашем доме Космическое излучение Если Ваш дом из кирпича, бетона или камня Для учета высоты Вашего дома прибавить 0,03 мЗв на каждые 100 м выше уровня моря: Н.Новгород – 30-60 м Тбилиси – 1100 м Радиация от земли Радиоактивность воды, пищи и воздуха Глобальные выпадания от испытания ядерного оружия Рентгеноскопия кишечной полости Рентгеноскопия грудной полости Флюорография грудной клетки Полет на самолете 1 мбэр на каждые 2500 км полета Если Вы живете в 8 км зоне от АЭС Проживание вблизи ТЭС (уголь) Проживание вблизи ТЭС (мазут) Просмотр телепередач | 1,26 0,26 0,07 0,01-0,02 0,33 0,38 0,24 0,02 2,10 9,00 3,70 0,01 0,003 0,025 0,005 0,005-,01 |
| Ваша годовая доза радиационного облучения |
Для прямого измерения радиационного фона используют приборы – дозиметры. Обычно они определяют уровень излучения за единицу времени. Поскольку радиоактивный распад – это процесс вероятностный (стохастический), для точного определения радиационного фона требуется несколько измерений.
Домашнее задание:
Написать конспект, выполнить поэтапно все задания, ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
1. Что представляет собой альфа- (бета-, гамма-) излучение?
2. В каких единицах измеряют дозу радиации?
3. Какие источники радиации Вы знаете?
4. Пользуясь таблицей 5, рассчитайте дозу радиационного облучения, полученную Вами за год. Выразите полученную дозу в бэрах и в зивертах.
5. Признаком радиоактивного заражения считается радиационный фон, превышающий 40 мкР/час. Если считать, что 1 Р приблизительно равен 1 бэр, то какую дозу облучения человек получит за сутки? За год? Выразите полученную дозу в Зв/год.
Литература:
1. Безопасность жизнедеятельности: учебник для учреждений на проф. Образования/ Н.В. Косолапова, Н.А. Прокопенко, Е.Л. Побежимов. – М.: Издательский центр «Академия», 2012.- 288 с.