Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их обозначения

Для характеристики радиоактивного загрязнения территории используются основные единицы активности, отнесенные к единице площади: Ки/км, Бк/м и т.д. Кюри – очень большая величина, поэтому употребляются дольные единицы, например пикокюри: 1пКи = 1•10^-12Ки = 3,7•10^-2 Бк.

Беккерель же очень маленькая величина, поэтому употребляют кратные единицы (табл. 16). Например, 1кБк = 10³ Бк.

Для количественной оценки действия ионизирующего излучения на облучаемый объект введено понятие «доза». Различают поглощенную, экспозиционную и эквивалентную дозы.

Поглощенная доза

Результат воздействия ионизирующего излучения на облучаемые объекты определяется количеством поглощенной энергии, приходящейся на единицу массы облучаемого вещества.

За единицу поглощенной дозы принят Грей (Гр). 1 Гр = Дж/кг. Внесистемной единицей является рад (радиоактивная адсорбированная доза), а в переводе с английского – поглощенная доза излучения, причем 1Гр = 100 рад.

1 рад – это такая поглощенная доза, при которой количество поглощенной энергии в 1 г любого вещества составляет 100 эрг независимо от вида и энергии излучения.

Экспозиционная доза

Она используется для характеристики дозы излучения по эффекту ионизации воздуха. За единицу экспозиционной дозы принят кулон/кг (Кл/кг). Внесистемная единица – Рентген (Р). Это такая доза фотонного излучения, при которой в 1см воздуха в процессе ионизации образуется 2,079. 10⁹ пар ионов каждого знака.

Для биологических тканей 1 рад равняется 1,04 Р, но условно
1 рад = 1 Р.

Эквивалентная доза

Для определения биологического воздействия различных видов излучения на организм человека используется эквивалентная доза. Она вычисляется как произведение поглощенной дозы в органе или ткани на соответствующий коэффициент относительной биологической эффективности (К обэ) (табл. 17).

Эквивалентная доза измеряется в Зивертах (Зв). 1 3в = Дж/кг. Величина 1Зв равна эквивалентной дозе любого вида излучения, поглощенной в 1 кг биологической ткани и создающей такой же биологический эффект, как и поглощенная доза в 1 Грей фотонного излучения.

Таблица 17

Значение К обэ для разных видов излучения

Внесистемной единицей измерения эквивалентной дозы является биологический эквивалент рада, т.е. 1 бэр. 1 Зв = 100 бэр, соответственно
1 бэр = 0,01 Зв, а так как 1 бэр = 1 рад=1 Р, то 1Зв =100 Р.

Для определения риска возникновения последствий облучения всего тела человека или отдельных органов, с учетом их радиочувствительности, используется эффективная эквивалентная доза.

Она представляет собой сумму произведений эквивалентной дозы в органах или тканях на соответствующий коэффициент для этих органов или тканей. Этот коэффициент называется коэффициентом радиационного риска – К (рр) (табл. 18).

Из таблицы 18 видно, что одни органы и ткани более чувствительны к радиоактивным излучениям, чем другие, и этоозначает, что при одинаковой эквивалентной дозе облучения риск заболевания легких более вероятен, чем риск заболевания кожи и т.д.

Источники ионизирующего излучения могут быть природными и техногенными. К природным источникам относятся космическая и земная радиация, создающийся природный радиационный фон, составляющий для человека за год дозу около 1,4 мЗв (0,14 бэр). К техногенным источникам ионизирующего излучения относятся: диагностическая и медицинская аппаратура, промышленные предприятия ядерно-топливного комплекса, а также последствия испытаний ядерного оружия. Среднегодовая доза техногенных излучений составляет около 0,9 мЗз.

Доза любого вида, отнесенная к единице времени, называется мощностью дозы. Например, мощность экспозиционной дозы (МЭД) выражается в Р/час, иногда ее называют уровнем радиации. Единицами измерения других доз являются: Гр/с, Гр/ч, рад/с, рад/ч, Зв/с, 3в/ч, бэр/с, бэр/ч и т.д. (табл. 19).

Таблица 18

К (рр) для разных органов и тканей человека

При равномерном облучении всего тела

Таблица 19

Взаимосвязь единиц измерения радиационной дозиметрии

Таблица 20

Значения предельно допустимых доз облучения людей

В среднем суммарная годовая доза излучения природных и техногенных источников составляет 2–3 мЗв (0,2–0,3 бэр).

В настоящее время приняты предельно допустимые дозы (ПДД) облучения людей (табл. 20).

Принятые ПДД соотносятся с положением Министерства здравоохранения РФ «35 бэр за всю жизнь». Это означат, что суммарная доза 35 бэр – абсолютный предел, который не должен превышаться для людей, живущих на определенной территории.

V.Практическая часть

Задание.Проведение анализа радиационной обстановки на определенной территории или в определенном помещении.

Оборудование

Детектор-индикатор радиоактивности «Квартекс РД 8901» предназначен для оперативной оценки загрязненности источниками γ-квантов и β-частиц продуктов питания, воды, строительных материалов, предметов быта и окружающей среды, позволяет измерять радиацию в диапазоне 0....999 мкР/ч (рис. 6 и 7).

Порядок выполнения

1. Освоить методику работы с детектором-индикатором радиоактивности «Квартекс РД 8901» (рис. 6 и 7).

Порядок измерения

1. Включение прибора осуществляется крышкой-движком, как показано на рис. 6. При включении раздается звуковой сигнал и появляется цифра «0» на табло. Затем одновременно с подачей звуковых и визуальных сигналов начинается оценка радиационной обстановки, оценка происходит повторяющимися циклами измерения и индикации. Цикл измерения радиоактивности продолжается около 30 секунд. Усреднение текущих значений в мкР/ч (рис.7) проводится автоматически.

2. Используя дозиметрический прибор детектор-индикатор радиоактивности «Квартекс РД 8901», изучить радиационную ситуацию на определенной территории (в учебной аудитории, столовой, улице, сквере, подсобных помещениях и т.д.). Находясь на исследуемой территории или в помещении, включить прибор и провести 3 или 5 последовательных замеров.