Джерела, властивості та види іонізуючого випромінювання

Іонізуюче випромінювання

ГДР лазерного випромінювання залежно від довжини хвилі

Гранично допустимий рівень лазерного випромінювання встановлюється в залежності від тривалості дії імпульсу, довжини хвилі та частоти імпульсів, площі опромінення на сітківці тощо (СанНиП № 58 – 04-91). В таблиці 10 наведені ГДР енергетичної експозиції Нуф при опроміненні імпульсним та неперервним лазерним променем в межах ультрафіолетової області спектра рогівки ока або шкіри.

Для вимірювання лазерного випромінювання використовують прилад ИЛД-2.

За ступенем небезпеки лазери поділяються на 4 класи:

1-й клас - абсолютно безпечні лазери;

2-й клас - небезпечні лазери у разі опромінення очей і шкіри цілеспрямованим потоком, але безпечні при дифузному віддзеркаленні їх променів як для очей, так і для шкіри;

3-й клас - небезпечні лазери у разі цілеспрямованого потоку променів для очей і шкіри, а у разі дифузного віддзеркалення – лише для очей;

4-й клас - небезпечні лазери для очей і шкіри на відстані 10 см від віддзеркалюючої поверхні, як при цілеспрямованому потоку, так і при дифузному віддзеркаленні.

Методи захисту від лазерного опромінення поділяються на організаційні, інженерно-технічні та планувальні, а також включають використання засобів індивідуального захисту.

Мета організаційних методів захисту – не дати можливості людям потрапляти до зони, де працює лазерна установка. Небезпечна зона має бути чітко обмеженою й огородженою непрозорими екранами, а оператори повинні дотримуватись санітарних норм і правил при роботі з лазерами.

До обслуговування лазерів допускаються особи не молодше 18 років, які пройшли інструктаж і навчання методам безпечної роботи. Вони підлягають при прийнятті на роботу і періодично (1 раз в рік) медичному огляду.

Інженерно-технічні методи захисту передбачають зменшення потужності лазерного променя та його екранізацію капітальною, не віддзеркалюючою, вогнестійкою стіною.

Планові методи захисту ґрунтуються на створенні умов, за яких світловий лазерний промінь втрачав би свою шкідливу дію на око (яскраве освітлення приміщення, світлі тони фарбування стін та стелі).

Лазер IV класу небезпеки повинен розміщуватись в окремому приміщенні, стіни і стеля повинні мати покриття з високим коефіцієнтом поглинання, а в приміщенні не повинно бути предметів віддзеркалювання.

До засобів індивідуального захисту належать захисні окуляри із світлофільтрами, маски, щитки, рукавички, спецодяг.

Одна з найбільших технологічних катастроф на планеті – аварія на ЧАЕС у 1986 р. – показала, що може зробити навіть мирний атом, у випадку якщо з ним невміло поводитись

Іонізуюче випромінювання (радіоактивність) – це будь-яке випромінювання, взаємодія якого із середовищем призводить до утворення електричних зарядів різних знаків. Воно має місце при розпаді ядер деяких природних елементів (уран, радій, торій і т. п.), штучних радіоактивних ізотопів.

З точки зору фізики, це потоки елементарних частинок, які швидко рухаються. Їх хвилеподібне електромагнітне випромінювання, маючи велику енергію, здатне спричиняти іонізацію навколишнього середовища (повітря, матеріалів, живої тканини), тобто утворення позитивно і негативно заряджених атомів і молекул (іонів), які змінюють фізико-хімічні властивості речовини.

До основних видів іонізуючого випромінювання належать:

- альфа-частинки (ядра гелію), які рухаються зі швидкістю 20 000 км/с, мають велику питому іонізацію і малу проникливість (в повітрі 9-11 см, рідких і твердих середовищах – 0,099 мм). Одяг захищає людину від цих променів, але небезпечним є попадання цього випромінювання всередину людини;

- бета-частинки – рухаються з швидкістю світла (300 000 км/с). Вони мають меншу здатність до іонізації, але більш проникливі (в повітрі – 20 м, воді і тілі людини – 3 см, металі – 1 см). Одяг поглинає до 50% цих променів. Небезпечним є безпосереднє попадання цих часточок на шкіру, в очі й всередину організму;

- нейтронне випромінювання – це потік нейтронів з швидкістю20 000 км/с, що легко проникають в живу тканину і захоплюються ядрами атомів, руйнуючи їх. Добрими захисними матеріалами від них є поліетилен, парафін, вода;

- гамма-випромінювання – це електромагнітні промені з довжиною хвилі 10-8-10-11 см, які утворюються при альфа- і бета-розпаді атомів. Випромінювання відбувається окремими порціями (квантами) і розповсюджується зі швидкістю світла. Іонізуюча здатність його менша, ніж в α- і β-частках, але значно більша проникливість (в повітрі – сотні метрів, уводі – 23 см, сталі – 3 см, дереві – 30 см, бетоні – 19 см). Добре захищають від цих променів екрани з тяжких металів (свинець);

- рентгенівське випромінювання – електромагнітні промені, але поза ядерного походження, які володіють високою проникливою здатністю (довжина від 5 до 0,004 нм).

Основну частину опромінення населення земної кулі одержує від природних джерел. Це опромінення з космосу та від радіоактивних речовин, що знаходяться у земній корі.

Космічні промені можуть досягати поверхні землі або взаємодіяти з її атмосферою, породжуючи повторне випромінювання і призводячи до утворення різноманітних радіонуклідів.

Штучними джерелами іонізуючих випромінювань є ядерні вибухи, ядерні установки для виробництва енергії, ядерні реактори, прискорювачі заряджених частинок, рентгенівські апарати, прилади апаратури засобів зв’язку високої напруги тощо.

Серед техногенних джерел іонізуючого опромінення сьогодні людина найбільш опромінюється під час медичних процедур і лікування, пов’язаного із застосуванням штучних джерел радіації.

Інші особливості дії іонізуючої енергії на організм людини полягають у тому, що вона не проявляє впливу на органи чуття, її дози можуть кумулюватись і накопичуватися в організмі (кумулятивні ефекти) і діяти не тільки на даний живий організм, але і на його нащадків (генетичний ефект).

Радіаційне опромінення може бути зовнішнім і внутрішнім. Якщо радіоактивні речовини знаходяться поза організмом і опромінюють його ззовні, то у цьому випадку говорять про зовнішнє опромінення. Ззовні може викликати ураження людини рентгенівське, гамма- та нейтронне випромінювання.

А якщо ж іонізуючі частинки знаходяться у повітрі, яким дихає людина, або у їжі чи воді і потрапляють в середину організму через шлунково-кишковий тракт, то таке опромінення називають внутрішнім.

Радіаційне випромінювання може спричиняти ураження окремих ділянок шкіри, тіла, органів або загальне захворювання – променеву хворобу, яка може виникати у гострій (за короткий проміжок опромінення великими дозами) чи хронічній формі (при систематичному опроміненні дозами, які перевищують допустимий рівень). Вражаючий ефект залежить від виду опромінення, тривалості дії, індивідуальних особливостей людини тощо.

Внаслідок дії радіації може спостерігатися:

а) соматичний ефект – ушкодження різних органів тіла;

б) соматико-стохастичний ефект – пухлини органів, тканин, злоякісні пухлини;

в) генетичний ефект – мутації хромосом і генів, порушення спадковості.

Для уникнення небезпечних генетичних ефектів впливу іонізуючого випромінювання існує кілька правил безпеки:

- до безпосередньої роботі з джерелами іонізуючого випромінювання допускаються особи не молодше 18 років;

- до 30-літнього віку накопичена доза не повинна перевищувати 12-кратну (ГДД);

- для жінок до 40 років доза опромінення в тазовій ділянці не повинна переважати 1 бер за будь-які два місяці.

Усі дозиметричні прилади поділяються на дві групи:

1) прилади для кількісних вимірювань дози та потужності дози опромінення;

2) індикаторні прилади для швидкого виявлення джерел випромінювання. Оцінку радіаційної обстановки проводять за допомогою дозиметрів ДП-5А, ДП-5Б, ДП-5В, «Прип’ять».

Дата добавления: 2014-01-07