5. Защита от ионизирующих излучений icon

5. Защита от ионизирующих излучений



Название5. Защита от ионизирующих излучений
Дата конвертации27.08.2012
Размер162.57 Kb.
ТипДокументы

Тема 5. Защита от ионизирующих излучений.

Воздействие ионизирующих излучений на человека.


Ионизирующее излучение



Ионные пары



Разрыв молекулярных соединений

(свободные радикалы).



Биологический эффект


Радиоактивность - самораспад атомных ядер, сопровождающийся излучением гамма-квантов, выбрасыванием - и -частиц. При ежедневной длительности (несколько месяцев или лет) облучения в дозах превышающих ПДД, у человека развивается хроническая лучевая болезнь ( 1 стадия - функциональное нарушение центральной нервной системы, повышенная утомляемость, головные боли, снижение аппетита). При однократном облучении всего тела высокими дозами (>100 бэр) развивается острая лучевая болезнь. Доза 400-600 бэр - возникает смерть у 50% облученных. Первичный этап воздействия на человека - ионизация живой ткани , молекул йода. Ионизация приводит к разрыву молекулярных соединений. Образуются свободные радикалы ( H, OH), которые вступают в реакции с другими молекулами, что разрушает тело, нарушает работу нервной системы. Радиоактивные вещества накапливаются в организме. Выводятся они крайне медленно. В дальнейшем возникает острая или хроническая лучевая болезнь, лучевой ожог. Отдаленные последствия - лучевая катаракта глаз, злокачественная опухоль, генетические последствия. Естественный фон ( космическое излучение и излучение радиоактивных веществ в атмосфере, на земле, в воде). Мощность эквивалентной дозы 0,36 - 1,8 мЗв/год, что соответствует мощности экспозиционной дозы 40-200 мР/год. Рентгеновские снимки: черепа - 0,8 - 6 Р; позвоночника - 1,6 - 14,7 Р; легких (флюорография) - 0,2 - 0,5 Р; рентгеноскопия - 4,7 - 19,5 Р; желудочно-кишечного тракта - 12,82 Р ; зубов -3-5 Р.

Различные виды облучения не одинаково воздействуют на живую ткань. Воздействие оценивают по глубине проникновения и количеству пар ионов , образующихся на одном см пути частицы или луча. - и -частицы проникают лишь в поверхностный слой тела, - на несколько десятков мкм и образует несколько десятков тысяч пар ионов на пути одного см. - на 2,5 см и образуют несколько десятков пар ионов на пути 1 см. Рентгеновское и  - излучение обладает большой проникающей способностью и малым ионизирующим действием.  - кванты, рентгеновское, нейтронное излучение с образованием ядер отдачи и вторичным излучением. При равных поглощенных дозах Дпогл разные виды излучения вызывают не одинаковый биологический эффект. Это учитывается эквивалентной дозой

n

Дэкв = Дпогл * Кi , 1 Кл./кг =3,876 * 103 Р

i=1

где Дпогл - поглощенная доза разных излучений, рад;

Кi - коэф качества излучения.



Излучения

Кi

поток ядер гелия , 

20

поток электронов или позитронов, 

1

электромагнитное излучение f =1020 -1022 Гц, 

1

поток незаряженных частиц нейтроны

10


электромагнитное f =1017 -1019 Гц, рентгеновское излучение

1


Экспозиционная доза Х - применяется для характеристики источника излучения по ионизирующей способности ед измерения кулон на кг (Кл/кг). Дозе 1 Р соответствует образование 2,083 * 109 пар ионов на 1 см3 воздуха 1 Р = 2,58 * 10-4 Кл/кг.

Единицей измерения эквивалентной дозы излучения является зиверт (ЗВ) спец единица экв дозы биологический эквивалент рентгена (БЭР) 1 ЗВ = 100 бэр. 1 бэр - доза эквивалентного излучения, которое создает такое же биологическое порождение как и 1 рад рентгеновсокого или  - излучения ( 1 бэр = 0,01Дж/кг ), рад - внесистемная ед поглощенной дозы соответствует энергии 100 эрг поглощенной веществом массой 1г. ( 1 рад = 0,01Дж/кг =2,388 * 10-6 кал/г) Единица поглощенной дозы (СИ) - Грей - характеризует поглощенную энергию в 1 Дж на массу в 1кг облученного вещества ( 1 Грей = 100 рад).


^ Нормирование ионизирующих облучений


Согласно нормам радиационной безопасности (НРБ- 76) для ч. установлены предельно допустимые дозы облучения (ПДД). ПДД - это годовая доза облучения, которая при равномерном накоплении в течении 50 лет не вызовет неблагоприятных изменений здоровья облучаемого и его потомства.

Нормами установлены 3 категории облучения :

А - облучение лиц работающих с источниками радиоактивных излучений( персонал АЭС );

Б - облучение лиц работающих в соседних помещениях ( ограниченная часть населения);

В - облучение населения всех возрастов.


Значения ПДД облучения (сверх естественного фона)

Категория лиц/внешнее облучение всего организма

бэр/нед

бэр/год

А

0,1

5

Б

0,01

0,5

В

0,001

0,05


Однократная доза внешнего облучения допускается равной 3 бэр в квартал при условии, что годовая доза не привысит 5 бэр. В любом случае доза накопленная к 30 годам не должна превышать 12 ПДД т.е. 60 бэр.

Естественный фон на земле - 0,1 бэр/год ( от 00,36 до 0,18 бэр/год).


^ Контроль облучения (службой радиационной безопасности или спец работником).

Осуществляют систематическим измерением доз ионизирующих излучений источников на рабочих местах.

Приборы дозиметрического контроля основаны на ионизационном сцинтиляционном и фотографическом методах регистрации.

Ионизационный метод - основан на способности газов под действием радиоактивных излучений становится электропроводными( за счет образования ионов).

Сцинтиляционный метод - основан на способности некоторых люминисцирующих вешеств, кристалло, газов испускать вспышки видимого света при поглощении радиоактивного излучения (фосфор, флуор, люминофор).

Фотографический метод - основан на воздействии рдоактивного излучения на фотоэмульсию ( почернение фотопленки).

Приборы: КПД - 6 (карманный инд дозиметр 0,02-0,2Р);

Счетчики Гейгера(0,2-2Р).

Радиоактивность - самопроизвольное превращение неустойчивых атомных ядер в ядра др элементов, сопроваждающиеся испусканием ядерных излучений.

Известны 4 типа радиоактивности: альфа - распад, бета - распад, спонтанное деление атомных ядер, протонная радиоактивность.

Для измерения мощности экспозиционной дозы : ДРГ-0,1; ДРГ3-0,2;СГД-1

Дозиметры экспозиционной дозы накопительного типа : ИФК-2,3; ИФК-2,3М; КИД -2; ТДП - 2.


^ Защита от ионизирующих излучений


Р изл-я поглощает любой материал, но в различной степени. Используют следующие материалы:

Для защиты от нейтронного излучения применяют материалы содержащие водород ( вода, парафины), а также бериллий, графит и др.

 - частицы : ткань, листовой алюминий; длинна пробега  - частиц в воздухе 2,6 - 2,8 см;

 - частицы : алюминий, плексиглас, слой воздуха в несколько метров; максимальный пробег в воздухе 1,8 м, в живых тканях 2,5 см.

 - излучения : свинец, вольфрам, чугун, сталь, бетон, т е материалы с большим атомным номером элементов и высокой плотностью.

Доза за экраном с учетом рассеяния излучения экраном ( превращения в широкий пучок ):

Дпогл = f * Х где : для воздуха f = 0,88

для живой ткани f = (Мат/т)/ (Мав/в), f = 0,9 - 4 в среднем f = 0,94 для мышц.

Хза экр = Х 0 * е- *d * В где  - линейный коэф ослабления (см -1),

Х 0 - экспозиционная доза созд источником у экрана (Р),

d - толщина экрана ( см ),

В -фактор накопления, находят из таблицы, учитывает наличие рассеянного излучения после экрана.

Для точечного источника экспозиционная доза излучения на рабочем месте при отсутствии поглотителя ( экрана):

Х0 = (Q*K * t)/ x2 , Р где Q - активность изотопа (мКи) - единицы измерения Беккерель (Бк) 1 Бк = 1 ядерному превращению в секунду, 1 Ки = 3,7 * 1010 Бк.

T - время работы с радиоактивным веществом в течении недели (Ч).

K - гамма - постоянная изотопа ( Р *см2 / мКи * ч ), К ~ 0.09 -19 ( см табл 13 стр 232 Юдин).

x - расстояние от источника до рабочей зоны (см).


Принимая Х за экр = Х доп - предельно допустимую дозу в раб зоне можно рассчитать толщину экрана ( а если без него, то необходимую защиту временем и расстоянием).

Косл = Х0 / Хдоп = е *d / В

На практике толщину экрана необходимую для ослабления интенсивности потока в любое число раз (1/2, 1/10 ,1/20 ), определяют по номограммам.

Если без экрана, то принимая Х0= Хдоп(Р)

(Xдоп * x2 )/(Q* K )  t, (ч) защита временем

x   (Q * K * t)/ Xдоп, (см) защита расстоянием


Косл 1

106













2

105
















104













3

103
















102













4

10
















5 10 15 20 25 d, см

1-свинец

  1. бетон

  2. железо

  3. ???


Мощность экспозиционной дозы по НРБ-76, мР/ч


В помещениях постоянного пребывания при 6-ти час раб дне

1,4

Соседнее помещение с людьми, не связанными непосред- -ственно с работой с радиоактивными веществами

0,12

По НРБ -76 в помещениях пост пребывания персонала допуст мощность экспозиционной дозы :

W доп= 1,4 мР/ч.

Активность изотопа в источнике ( распадов в секунду ) с-1. Интенсивность излучения (Ватт на м2). Доза излучения (поглощенная доза) джоуль на кг.


^ Защита от рентгеновского излучения


Обладает большой проницаемостью и ионизирующей способностью. Защита также осуществляется экранами, временем и расстоянием.

Толщина экрана определяется необходимой степенью ослабления мощности дозы излучения за экраном

Pдоп= P0 * e- d *B, где P0 - мощность экспозиционной дозы излучения при отсутствии экрана, р/с;

 - линейный коэффициент ослабления см-1


Рист Р0 Рдоп


х

d

Р0 = Рист/ х2 = (к * I U2 * z)/ х2 , (р/с)

Рист = мощность экспозиционной дозы источника (р/с);

z - атомный номер материала анода;

к - коэфф. пропорциональности, к  0,44 * 10-6

Источник - электровакуумный аппарат. Напряжение U = 30-800 кВ, ток анода I= десятки мА.

Отсюда толшина экрана :

d = 1/ * ln ((P0/Pдоп)*B)

На основании выражения построены номонограммы которые позволяют для необходимой кратности ослабления и заданного напряжения определять толщину экрана из свинца.

Косл = P0/Pдоп по К осл и U -> d

к = I*t*100/36*x2 Pдоп

I - (мА)- ток в рентгеновской трубке

t (ч) в нед.

Pдоп - (мР/нед).

Для быстрых нейтронов с энерг. < 100 МэВ интенсивность нейтронного потока на расстоянии х.

Jx=J0/4x2 где J0- абсолютный выход неитронов в 1 сек.

Защита водой или парафином (из-за больш. колич. водорода)

Контейнеры для хранения и транспортировки - из смеси парафина с каким - либо веществом, сильно поглощающим медленные нейтроны (напр различные соединения бора).

Способы и средства защиты от радиоактивных излучений.

Радиоактивные вещества как потенциальные источники внутреннего облучения по степени опасности разделяют на 4 группы - А,Б,В,Г (в убывающем порядке по степени опасности).

Установлены “ Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений” - ОСП -72. Все работы с открытыми радиоактивными веществами разделяются на 3 класса ( см табл). Сп и ср-ва защиты для работ с открытыми радиоактивными в-ми установлены в зависимости от класса ( I,II,III) радиационной опасности работ с изотопами.


Активность препарата на рабочем месте мкКи

Класс опасности работ

А

Б

В

Г

I

> 104

>105

>106

>107

II

10 -104

100-105

103 - 106

104 - 107

III

0.1-1

1-100

10-103

102-104


Работы с открытыми источниками класса I, II требуют специальных мер защиты и проводятся в отдельных изолированных помещениях. Не рассматриваются. Работы с источниками III класса проводятся в общих помещениях специально оборудованных местах. Для этих работ установлены следующие меры защиты:

1) На оболочке прибора мощность экспозиционной дозы должна быть 10 мр/ч;

  1. На расстоянии 1 м от прибора мощность экспозиционной дозы  0,3 мр/ч;

  2. Приборы помещаются в специальном защитном контейнере, в защитном кожухе;

  3. Сокращают продолжительность работ;

  4. Вывешивают знак радиационной опасности

,

  1. Производство работ осуществляется по наряду, бригадой в составе 2 чел , с квалифик гр -4.

  2. До работ допускаются лица старше 18 лет, специально обученные, медосмотры не реже 1 раза в 12 мес.

  3. Применяются СИЗ: халаты, шапочки, из х.б. ткани, очки из стекла со свинцом, манипуляторы, инструмент.

  4. Стены помещения окрашены масляной краской на высоту больше 2 метров, полы стойкие к моющим средствам.

  5. В помещении - хранилище рад. в-в.


ТЕМА 6.

Эргономические основы ОТ.


В процессе труда на чел воздействуют психофизические факторы, физические нагрузки, среда обитания и др.

Изучением совокупного воздействия этих факторов, согласованием их с человеч-ми возможностями, оптимизацией условий труда занимается эргономика.


^ Расчет категории тяжести труда.

Тяжесть труда подразделена на 6 категорий в зависимости от изменения функционального состояния человека по сравнению с исходным состоянием покоя. Категория тяжести труда определяется медицинской оценкой или эргономическим расчетом (результаты близки).

Порядок расчета следующий:

- Составляется “ Карта условий труда на рабочем месте”, в которую заносят все биологически значимые показатели (факторы) условий труда с оценкой их по 6-ти бальной шкале. Оценка на основе норм и критериев. “Критерии для оценки условий труда по шестибальной системе”.

- Баллы рассматриваемых факторов ki суммируют и находят усредненный балл:

kср = 1/n i=1n ki

- Определяют интегральный показатель воздействия на чел всех факторов:

k = 19.7 kср - 1.6 kср2

Показатель работоспособности:

kработ= 100-((k - 15,6)/0,64)

-По интегральному показателю из табл находят категорию тяжести труда.

1 категория - оптимальные условия труда, т.е. такие, которые при систематическом и длит-м воздействии на чел обеспечивают нрм-е сост-е его организма. Опасные и вредные факторы отсутствуют. k  18 Работосп выс отсутств функц сдвиги по медиц показ.

2 категория - условия труда допустимые, т.е. такие, которые могут вызывать временное ухудшение самочувствия чел . После отдыха состояние чел нормализуется. k =19,7-33.

3 категория - на грани допустимых. Если по расчету категория тяжести труда окажется выше 2 кат., то необходимо принимать техн-е решения по рационализации наиболее тяжелых факторов и доводить их до нормальных.

4 категория - отличающиеся от допустимых.

5 категория - резко отлич от допустимых.


^ Показатели, факторы и критерии оценки тяжести труда.


Показатели психофизиологической нагрузки: напряжение органов зрения, слуха, внимания, памяти; количество информации, проходящей через органы слуха, зрения.

^ Физическая работа оценивается по энергозатратам в Вт:

I категория - легкая работа(<172 Вт); IIа - средней тяжести (< 232 Вт); IIб - средней тяжести (< 293 Вт); III - тяжелая ( > 293 Вт).

^ Условия окруж среды (микроклимат, шум, вибрация, состав воздуха, освещение и др.). Оцениваются по нормам ГОСТов ССБТ.

Безопасность труда (электробезопасность, облучение, взрыво- и пожаробезопасность). Оцениваются по нормам ПТБ и ГОСТов ССБТ.

Информационная нагрузка оператора определяется следующим образом. Афферентные (операции без воздействия.), эфферентные (операции по управлению).

Определяется энтропия (т.е. количество информации, приходящейся на одно сообщение) каждого источника информации:


m

Hj = -  pi log2 pi, бит/сигн.

i=1

где j - источников информации, в каждом по n сигналов(элементов);

Hj - энтропия одного (j- го) источника информации;

m - число групп с однотипными сигналами;

pi = ki/n - вероятность i -го сигнала рассматриваемого источника информации;

m

 ki = n - число сигналов(элементов) от одного

1

источника информации;

ki - число повторений одноименных сигналов или однотипных элементов работы.

- Определяется энтропия всей системы

b

H =  Hj

j=1

  1. число источников информации.

Допустимой энтропией информации считается 8-16 бит/сигн.

-Определяется расчетный поток информации

Фрасч = H * N/t,

где N - общее число сигналов (элементов) всей операции (системы);

t - длительность операции, сек.

- Проверяется условие Фмин  Фрасч  Фмакс, где Фмин =0,4 бит/сек, Фмакс = 3,2 бит/сек - наименьшееи наибольшее допустимые кол-ва информации обрабатываемые оператором.




Похожие:

5. Защита от ионизирующих излучений iconДатчики ионизирующего излучения Общие сведения и терминология
В комплекте с измерительными блоками датчики образуют приборы для измерения ионизирующих излучений (спектрометры, радиометры, дозиметры...
5. Защита от ионизирующих излучений iconИсточники ионизирующих излучений. Общие сведения и терминология
Нейтральные частицы и электромагнитное излучение не производят ионизацию, но ионизируют среду косвенно, через различные процессы...
5. Защита от ионизирующих излучений iconПрибор комбинированный для измерения ионизирующих излучений рксб-104
Прибор рксб-104 предназначен для индивидуального использования населением с целью контроля радиационной обстановки на местности,...
5. Защита от ионизирующих излучений iconВ исполком морп «Защита»
На основании решения учредительного собрания указать название ппо от указать дату проведения просим принять нашу ппо в состав морп...
5. Защита от ионизирующих излучений iconДокументы
1. /05. Негативные воздействия естественного, антропогенного.doc
2. /07....

5. Защита от ионизирующих излучений iconПротокол
Создание первичной профсоюзной организации Межрегионального объединенного рабочего профсоюза «Защита» (далее морп «Защита») работников...
5. Защита от ионизирующих излучений iconИнформационный бюллетень тпо «Профсоюз Защита-Курган» №12 28. 10. 2004 г
«защита» провёл протестный пикет у входа в жёлтый дом по улице Красина 53. Во время пикета распространены листовки тиражом 300 экземпляров...
5. Защита от ионизирующих излучений iconИнформационный бюллетень тпо «Профсоюз Защита-Курган» №12 28. 10. 2004 г
«защита» провёл протестный пикет у входа в жёлтый дом по улице Красина 53. Во время пикета распространены листовки тиражом 300 экземпляров...
5. Защита от ионизирующих излучений iconПротокол учредительного собрания общественной организации первичной профсоюзной организации Межрегионального объединенного рабочего профсоюза «Защита»
Создание первичной профсоюзной организации Межрегионального объединенного рабочего профсоюза «Защита» (далее морп «Защита») название...
5. Защита от ионизирующих излучений iconДокументы
1. /виды излучений-источники света.rtf
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов