<<
>>

Нормирование в области радиационной безопасности

Основные понятия и определения

В природе существует три основных вида радиоактивного излучения: альфа, бета и гамма [15].

Гамма-излучение представляет собой электромагнитное излучение вы­сокой энергии и обладает наибольшей проникающей способностью.

Соответственно, защита от внешнего гамма-излучения представляет наибольшие проблемы.

Бета-излучение — это поток электронов. Оно обладает небольшой проникающей способностью и защититься от него при внешнем источ­нике сравнительно легко. Например, бета-частицы задерживаются не­поврежденной кожей. Максимальную опасность представляют бета-ак­тивные радионуклиды, попавшие в организм.

Альфа-излучение представляет собой поток ядер гелия, это положи­тельно заряженные массивные частицы (по сравнению с относительно легкими электронами). Этот вид излучения легко поглощается любой средой. Защититься от него можно буквально листом бумаги. Однако, как и в случае с бета-излучением, опасность представляют альфа-излу­чатели, попавшие внутрь организма.

Процесс радиоактивного распада сопровождается излучением одного или нескольких видов. В соответствии с тем, какой вид излучения ха­рактерен для радиоактивного распада данного изотопа, выделяют гам­ма-активные изотопы (например, цезий-137), бета-излучатели (напри­мер, стронций-90) и альфа-излучатели (например, большинство изото­пов плутония).

Количественной характеристикой источника излучения служит актив­ность, выражаемая числом радиоактивных превращений в единицу вре­мени. В Международной системе единиц СИ единицей активности яв­ляется беккерель (Бк) — 1 распад в секунду (с-1). Иногда используется внесистемная единица — кюри (Ки), соответствующая активности 1 г радия. Соотношение этих единиц определяется следующей формулой. 1 Ки = 3,7-1010 Бк.

Интенсивность альфа- и бета-излучения может быть охарактеризова­на активностью на единицу площади (с-1-2).

Интенсивность гамма- излучения характеризуется мощностью экспозиционной дозы.

Экспозиционная доза измеряется по ионизации воздуха и равна коли­честву электричества, образующегося под действием гамма-излучения в 1 кг воздуха. В Международной системе единиц экспозиционная доза выражается в кулонах на кг (Кл/кг).

Весьма распространена также внесистемная единица экспозиционной дозы — рентген. Это доза гамма-излучения, при которой в 1 см3 воздуха при нормальных физических условиях (температура 0 °С и давление 760 мм рт. ст.) образуется 2,08-109 пар ионов, несущих одну электроста­тическую единицу количества электричества.

Мощность экспозиционной дозы отражает скорость накопления дозы и выражается в Кл/кг-с (в СИ) или Р/ч (во внесистемных единицах).

Наиболее адекватный способ описания степени радиоактивного заг­рязнения местности — это плотность загрязнения, представляющая со­бой активность на единицу площади (с учетом изотопного состава). Однако этот способ весьма трудоемок и требует проведения лаборатор­ных анализов, поэтому далеко не всегда может быть использован для оперативной оценки. Обычно такая оценка проводится с помощью ме­тодов полевой дозиметрии.

Используемые приборы, мето­ды и единицы измерения зави­сят от типа загрязнения. Мерой загрязнения гамма-излучателями является мощность экспозици­онной дозы; бета-загрязнение характеризуется плотностью по­тока бета-частиц. Оценка степе­ни загрязнения альфа-излучате­лями в полевых условиях невоз­можна.

Населению, как правило, в ка­честве характеристики загрязне­ния сообщается (в т.ч. и через средства массовой информации) только мощность экспозицион­ной дозы. Эта величина, однако, является лишь одной из харак­теристик радиационной ситуа­ции. Существует множество ис­кусственных радиоактивных изо­топов, которые практически не испускают гамма-квантов, но

Как правило, при техногенном заг­рязнении в окружающую среду по­ступает смесь радионуклидов, сре­ди которых есть все типы излучате­лей.

Поэтому в первом приближении степень опасности может быть оце­нена по уровню гамма-фона. Тем не менее, в ряде случаев такая оценка неприменима. Если в сбросах пред­приятия содержатся, главным обра­зом, бета-излучающие радионукли­ды, то радиационная ситуация не мо­жет быть охарактеризована через ве­личину экспозиционной дозы даже на качественном уровне. Например, загрязнение рукава реки Т., в кото­рый осуществляется сброс с хими­ческого комбината С., характеризу­ется весьма высокими уровнями бета-излучения, в то время как гам­ма-фон, в основном, близок к нор­мальному

при этом являются опасными

источниками излучения. Мощ­

ность экспозиционной дозы, определяемая при помощи гамма-дозимет­ра, не может отразить степени загрязнения такими изотопами.

Система нормирования в области радиационной безопасности

Система нормирования в области радиационной безопасности строится на понятии дозовой нагрузки, в соответствии с Федеральным Законом «О радиационной безопасности населения» [34] и «Нормами радиационной безопасности НРБ-96» [35].

Оба документа служат для обеспечения радиационной безопасности человека. Экологических нормативов, устанавливающих допустимые воздействия на экосистемы, в области радиационной безопасности не существует.

В системе нормирования используются следующие основные понятия

[15].

Поглощенная доза — фундаментальная дозиметрическая величина, определяемая количеством энергии, переданной излучением единице массы вещества.

За единицу поглощенной дозы облучения принимается грей (Джоуль на килограмм) — поглощенная доза излучения, переданная массе облу­чаемого вещества в 1 кг (1 Гр = 1 Дж/кг) и измеряемая энергией в 1 Дж любого ионизирующего излучения (1 Гр=1 Дж/кг).

Эквивалентная доза. Поскольку поражающее действие ионизирующе­го излучения зависит не только от поглощенной дозы, но и от ионизи­рующей способности излучения, вводится понятие эквивалентной дозы. Для расчета эквивалентной дозы поглощенную дозу умножают на коэф­фициент, отражающий способность данного вида излучения повреждать ткани организма.

При этом альфа-излучение считается в двадцать раз опаснее других видов излучений.

Единицей эквивалентной дозы является Зиверт — доза любого вида излучения, поглощенная биологической тканью массой в 1 кг и создаю­щая такой же биологический эффект, как и поглощенная доза фотонно­го излучения в 1 Гр.

Эффективная эквивалентная доза. Разные органы человека имеют раз­личную чувствительность к радиационным повреждениям. Поэтому дозы облучения органов и тканей учитываются с различными коэффициента­ми. Эффективная эквивалентная доза отражает суммарный эффект об­лучения для организма и измеряется в Зивертах [36, 15].

В соответствии с НРБ-99 [35] устанавливаются следующие категории облучаемых лиц:

• персонал (подразделяемый на группы А и Б);

• все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий их производственной деятельности.

В условиях нормальной эксплуатации источников ионизирующего излучения установлены дозовые пределы для различных групп (табл. 10).

Таблица 10. Основные дозовые пределы

Нормируемые

величины

Дозовые пределы
лица из персонала (группа А) лица из населения
Эффективная

доза

20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год 1 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год

Эквивалентная доза за год в:

хрусталике 150 мЗв 15 мЗв
коже 500 мЗв 50 мЗв
кистях и стопах 500 мЗв 50 мЗв

На основе Норм радиационной безопасности (НРБ-99), которые уста­навливают допустимые уровни воздействия радиации на человека, раз­рабатываются нормативные документы, регламентирующие порядок обращения с различными источниками ионизирующего излучения, под­ходы к защите населения от радиации и т.п. В настоящее время действу­ют Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72/87 [37], которые содержат требования

• по обеспечению радиационной безопасности персонала учреждений и населения, а также по охране окружающей среды от загрязнения радиоактивными веществами;

• по учету, хранению и перевозке источников ионизирующего излуче­ния;

• по сбору, удалению и обезвреживанию твердых и жидких радиоак­тивных отходов.

Тем, кто интересуется воздействием радиации на человека, будет ин­тересно ознакомиться с работами «Радиация. дозы, эффекты, риск» [15], Джона Гофмана [38, 39], а также с публикациями Международной ко­миссии по радиологической защите (МКРЗ) и др. [40-42].

<< | >>
Источник: Е.В. Веницианов и др.. Экологический мониторинг: шаг за шагом / Е.В. Веницианов и др.,Под ред. Е.А. Заика. — М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева,2003. — 252 с.. 2003

Еще по теме Нормирование в области радиационной безопасности:

  1. § 3. Экологические преступления общего характера '
  2. §3.2. Анализ существующей системы "экологического*" нормирования
  3. БИБЛИОГРАФИЯ
  4. 5.1. Научная и экономическая целесообразность
  5. ТЕМА 17 ПРАВО НА СОЦИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ, ОХРАНУ ЗДОРОВЬЯ, БЛАГОПРИЯТНУЮ ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ, ЖИЛИЩЕ И ДОСТОЙНЫЙ УРОВЕНЬ ЖИЗНИ.
  6. Экологическая функция государства и права
  7. 34. Экологические права человека
  8. Статья 14. Использование земель, подвергшихся радиоактивному и химическому загрязнению
  9. § 1. Формулирование государственной экологической политики
  10. § 3. Гармонизация экологических политик России и других государств
  11. Оглавление
  12. Нормирование в области радиационной безопасности
  13. Литература
  14. ВВЕДЕНИЕ