Класифікація закритих і відкритих джерел іонізуючого випромінювання

Джерела іонізуючого випромінювання:

А) закриті джерела - радіонуклідні джерела випромінювання, устрій яких виключає надходження містяться в них радіонуклідів в навколишнє середовище в умовах застосування і зносу, на які він розрахований, а також пристрої, що генерують іонізуюче випромінювання (рентгенівські апарати і т. Д.). При роботі з закритими джерелами іонізуючого випромінювання Людина піддається тільки зовнішньому опроміненню.

Б) відкриті джерела - радіонуклідні джерела випромінювання, при використанні яких можливе надходження містяться в них радіоактивних речовин в навколишнє середовище. При роботі з відкритими джерелами іонізуючого випромінювання можливе забруднення навколишнього середовища і потрапляння радіонуклідів усередину організму, тому Людина піддається не тільки зовнішнім, але і внутрішнього опромінення.

Закриті джерела іонізуючого випромінювання за характером дії можуть бути умовно розділені на 2 групи:

джерела випромінювання безперервної дії;

джерела, що генерують випромінювання періодично.

До I групи належать? -установки різного призначення, нейтронні. - і? -випромінювач; до II - рентгенівські апарати і прискорювачі заряджених частинок (в останньому випадку при прискоренні частинок до енергій, що перевищують 10 МеВ, можливе утворення штучних радіонуклідів). При цьому виникає потенційна небезпека надходження радіоактивних ізотопів в організм.

Відкриті джерела іонізуючого випромінювання є причиною не тільки зовнішнього, але і внутрішнього опромінення персоналу, яке відбувається при надходженні радіонуклідів в навколишнє робоче середовище у вигляді газів, аерозолів, а також твердих і рідких радіоактивних відходів. Технологічні процеси та операції, пов'язані з можливістю утворення радіоактивних аерозолів, часто мають провідне значення.

Поряд зі звичайними механізмами виникнення аерозолів, якими супроводжуються роботи з неактивними матеріалами (наприклад, при механічній обробці, хімічних і металургійних процесах і ін.), Для операції з радіонуклідами в відкритому вигляді характерні наступні особливості:

утворення радіоактивних аерозолів дочірніх продуктів розпаду радону, торону та актинон, що надходять в повітря при роботі з радієм, торієм і актинієм, криптону-89 і -90, ксенону-133, що виникають на атомних реакторах і інших об'єктах;

утворення радіоактивних аерозолів за рахунок надходження в повітря з забрудненій радіонуклідами поверхні ядер віддачі; зазначений процес утворення аерозолів, який зустрічається найчастіше при розпаді на поверхні радію, полонію і плутонію, називають агрегатної віддачею;

виникнення радіоактивних аерозолів в результаті активації частинок звичайної пилу при впливі на них інтенсивних потоків нейтронів.

Таким чином, джерелами утворення радіоактивних аерозолів можуть бути не тільки виробничі операції, але і забруднені радіонуклідами робоча поверхня, спецодяг та взуття.
Таким чином, джерелами утворення радіоактивних аерозолів можуть бути не тільки виробничі операції, але і забруднені радіонуклідами робоча поверхня, спецодяг та взуття.
Всі об'єкти, які становлять потенційну небезпеку забруднення радіонуклідами робочого середовища, можна умовно розділити на 2 групи:

• II група - такі об'єкти, на яких радіонукліди у відкритому вигляді утворюються як неминучі, а в окрем: випадках і як побічні небажані продукти технологічного процесу, наприклад рудники з видобутку радіоактивних руд і заводи по їх переробці, атомні електростанції і експериментальні реактори, потужні прискорювачі заряджених частинок і ін.

Цілком зрозуміло, що потенційна небезпека внутрішнього переопромінення персоналу на зазначених об'єктах нерівнозначна. Вона залежить насамперед від загальної активності радіонуклідів на робочих місцях, ступеня їх радіотоксичності, характеру виробничих операцій. Так, чим більше їх кількість застосовується при роботі, тим (природно, при інших рівних умовах) більша ймовірність забруднення повітря, робочої поверхні і тіла працюючих; потенційна небезпека внутрішнього переопромінення при роботі з радіонуклідом.

Згідно з основними санітарними правилами, всі радіонукліди в залежності від допустимої кількості на робочому місці умовно поділяють на 4 групи радіотоксичності.

Група А - елементи з особливою високою радіотоксичністю; ізотопи, допустима активність яких на робочому місці відповідає 1,0? 104 Бк.
Група Б - елементи з високою радіотоксичністю: ізотопи, допустима активність яких на робочому місці відповідає 1,0? 105 Бк.
Група В - елементи з середньою радіоактивністю: ізотопи, допустима активність яких на робочому місці відповідає 1,0? 106 Бк.
Група Г - елементи з малою радіотоксичністю: ізотопи, для яких допустима активність на робочому місці становить 1,0? 107 Бк.

Всі різноманітні форми відкритих радіоактивних джерел за ступенем потенційної небезпеки внутрішнього переопромінення (в залежності від кількості радіонуклідів на робочому місці і відносної радіотоксичності ізотопу) підрозділяють на 3 класу (табл. 6), причому при визначенні класу робіт в залежності від складності виконуваних операцій вноситься поправочний коефіцієнт .

Чим вище клас виконуваних робіт, тим жорсткіше гігієнічні вимоги щодо захисту персоналу від внутрішнього переопромінення. Разом з тим основні принципи захисту залишаються незмінними:

дотримання принципів захисту при роботі з джерелами випромінювання у закритому вигляді;

герметизація виробничого устаткування для ізоляції процесів, які можуть з'явитися джерелами надходження радіонуклідів в навколишнє середовище;

оптимізація санітарно-технічних пристроїв і устаткування;

використання засобів індивідуального захисту;

виконання правил особистої гігієни;

очищення від радіоактивних забруднень всіх поверхонь (будівельних конструкцій, апаратури і устаткування і засобів індивідуального захисту).

Організація роботи з джерелами іонізуючого випромінювання.

Всі роботи з відкритими радіоактивними речовинами підрозділяються на Три класи, які встановлюються в залежності від:

- Ступеня радіаційної небезпеки нуклида як потенційного джерела внутрішнього опромінення: чотири групи (А, Б, В, Г) залежно від мінімально значущою активності і радіотоксичності

- Фактичної активності джерела на робочому місці

Клас робіт визначає Вимоги до розміщення, набору і обладнання приміщень. в яких проводяться роботи з відкритими джерелами. Найбільш жорсткі вимоги щодо радіаційної безпеки пред'являються Для приміщень з першим класом робіт. Всі об'єкти, які використовують джерела іонізуючого випромінювання, перебувають на обліку в органах Державного санітарного нагляду і МВС.

Радіаційний дозиметричний контроль (контроль за дотриманням допустимих рівнів опромінення та індивідуальний дозиметричний контроль) проводиться службою радіаційної безпеки або спеціально виділеним особою. Якщо річна ефективна еквівалентна доза на персонал підприємства Чи не перевищує 1/3 ПДР, то індивідуальний дозиметричний контроль можна не проводити.

Радіаційного контролю підлягають:

- радіаційні характеристики джерел випромінювання, викидів в атмосферу, рідких і твердих радіоактивних відходів

- радіаційні фактори, створювані технологічним процесом на робочих місцях і в навколишньому середовищі

- радіаційні фактори на забруднених територіях і в будівлях з підвищеним рівнем природного опромінення

- рівні опромінення персоналу та населення від усіх джерел випромінювання, на які поширюється дія цих Норм.

Основними контрольованими параметрами є:

- річна ефективна і еквівалентна дози

- об'ємна або питома активність радіонуклідів в повітрі, воді, продуктах харчування, будівельних матеріалах і інших

- радіоактивне забруднення шкірних покривів, одягу, взуття, робочих поверхонь

- доза і потужність дози зовнішнього випромінювання

- щільність потоку частинок і фотонів.

При виникненні небезпеки підвищеного в порівнянні з природним фоном опромінення окремих контингентів населення в результаті радіаційної аварії МОЗ встановлює тимчасові дозові межі і допустимі рівні опромінення населення для даного регіону і бере участь у виробленні необхідних організаційних заходів щодо забезпечення радіаційної безпеки на даних територіях.

Основні методи захисту від зовнішнього опромінення:

А) захист кількістю - зниження потужності або активності джерела іонізуючого випромінювання

Б) захист тимчасовий - зниження часу роботи з джерелами іонізуючого випромінювання: чим менше час впливу іонізуючого випромінювання на організм, тим менше доза опромінення.

В) захист відстанню - збільшення відстані до об'єкта іонізуючого випромінювання при роботі з ним: випромінювання від точкового джерела зменшується пропорційно збільшенню квадрата відстані до нього

Г) захист екрануванням:

1) Проти рентгенівського і гамма-випромінювання - свинець і уран, може бути використано просвинцьованої скло, залізо, бетон та інші матеріали з еквівалентним збільшенням товщини екрану

2) Проти нейтронного випромінювання:

а. Швидке нейтронне - матеріали, що містять багато іонів водню (вода, парафін, бетон і т. Д.)

б. Теплові нейтрони - матеріали, що містять кадмій, бор

+ Додатковий захист від гамма випромінювань - свинець.

3) Проти бета-потоку. матеріали з малим атомним номером (органічне скло, пластмаса, алюміній)

Основні методи захисту від внутрішнього опромінення (докладніше - питання 50):

А) запобігання надходження радіонуклідів в організм

Б) зниження всмоктування радіонуклідів, що надходять в шлунково-кишковому тракті

В) збільшення виведення радіонуклідів з організму

6. Принципи і методи захисту при роботі з закритими джерелами іонізуючих випромінювань.

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ БЕЗПЕКИ ПРИ РОБОТІ З іонізуючого випромінювання

Всі роботи з радіонуклідами правила поділяють на два види: на роботу з закритими джерелами іонізуючих випромінювань і роботу з відкритими радіоактивними джерелами.

Закритими джерелами іонізуючих випромінювань називаються будь-які джерела, пристрій яких виключає потрапляння радіоактивних речовин в повітря робочої зони. Відкриті джерела іонізуючого випромінювання здійснюватиме здатні забруднювати повітря робочої зони. Тому окремо розроблені вимоги до безпечної роботи з закритими і відкритими джерелами іонізуючих випромінювань на виробництві.

Забезпечення радіаційної безпеки вимагає комплексу різноманітних захисних заходів, що залежать від конкретних умов роботи з джерелами іонізуючих випромінювань, а також від типу джерела.

Головною небезпекою закритих джерел іонізуючого випромінювання здійснюватиме є зовнішнє опромінення, яке визначається видом випромінювання, активністю джерела, щільністю потоку випромінювання і створюваної ним дозою опромінення і поглиненою дозою. Захисні заходи, що дозволяють забезпечити умови радіаційної безпеки при застосуванні закритих джерел, засновані на знанні законів поширення іонізуючих випромінювань і характеру їхньої взаємодії з речовиною. Головні з них такі:

Доза зовнішнього опромінення пропорційна інтенсивності випромінювання часу дії.

Інтенсивність випромінювання від точкового джерела пропорційна кількості квантів або часток, що виникають у них в одиницю часу, і обернено пропорційно квадрату відстані.

Інтенсивність випромінювання може бути зменшена за допомогою екранів.

З цих закономірностей випливають основні принципи забезпечення радіаційної безпеки: зменшення потужності джерел до мінімальних величин (захист кількістю); скорочення часу роботи з джерелами (захист часом); збільшення відстані від джерела до працюючих (захист відстанню) і екранування джерел випромінювання матеріалами, що поглинають іонізуюче випромінювання (захист екранами).

Захист кількістю передбачає проведення роботи з мінімальними кількостями радіоактивних речовин, тобто пропорційно скорочує потужність випромінювання. Однак вимоги технологічного процесу часто не дозволяють скоротити кількість радіоактивної речовини в джерелі, що обмежує на практиці застосування цього методу захисту.

Захист часом заснована на скороченні часу роботи з джерелом, що дозволяє зменшити дози опромінення персоналу. Цей принцип особливо часто застосовується при безпосередній роботі персоналу з малими активностями.

Захист відстанню - досить простий і надійний спосіб захисту. Це пов'язано зі здатністю випромінювання втрачати свою енергію у взаємодію з речовиною: чим більше відстань від джерела, тим більше процесів взаємодії випромінювання з атомами і молекулами, що в кінцевому підсумку призводить до зниження дози опромінення персоналу.

Захист екранами найбільш ефективний спосіб захисту від випромінювань. Залежно від виду іонізуючого випромінювання здійснюватиме для виготовлення екранів застосовують різні матеріали, а їх товщина визначається потужністю випромінювання. Кращими екранами для захисту від рентгенівського і гамма-випромінювань є матеріали з великим Z. наприклад свинець, що дозволяє домогтися потрібного ефекту по кратності ослаблення при найменшій товщині екрану. Дешевші екрани робляться з просвинцьованого скла, заліза, бетону, баррітобетона, залізобетону і води.

За своїм призначенням захисні екрани умовно поділяються на п'ять груп:

Захисні екрани-контейнери, в які поміщаються радіоактивні препарати. Вони широко використовуються при транспортуванні радіоактивних речовин і джерел випромінювань.

Захисні екрани для обладнання. В цьому випадку екранами повністю оточують все робоче обладнання при положенні радіоактивного препарату в робочому положенні або при включенні високого (або прискорює) напруги на джерелі іонізуючої радіації.

Пересувні захисні екрани. Цей тип захисних екранів застосовується для захисту робочого місця на різних ділянках робочої зони.

Захисні екрани, монтовані як частини будівельних конструкцій (стіни, перекриття підлог і стель, спеціальні двері і т.д.). Такий вид захисних екранів призначається для захисту приміщень, в яких постійно знаходиться персонал, і прилеглої території.

Екрани індивідуальних засобів захисту (щиток з оргскла, оглядові скла пневмокостюмів, просвинцьованої рукавички і ін.).

Захист від відкритих джерел іонізуючих випромінювань передбачає як захист від зовнішнього опромінення, так і захист персоналу від внутрішнього опромінення, пов'язаного з можливим проникненням радіоактивних речовин в організм через органи дихання, травлення або через шкіру. Всі види робіт з відкритими джерелами іонізуючих випромінювань розділені на 3 класу. Чим вище клас виконуваних робіт, тим жорсткіше гігієнічні вимоги щодо захисту персоналу від внутрішнього переопромінення.

Способи захисту персоналу при цьому наступні:

Використання принципів захисту, що застосовуються при роботі з джерелами випромінювання у закритому вигляді.

Герметизація виробничого устаткування з метою ізоляції процесів, які можуть з'явитися джерелами надходження радіоактивних речовин у зовнішнє середовище.

Заходи планувального характеру. Планування приміщень передбачає максимальну ізоляцію робіт з радіоактивними речовинами від інших приміщень і ділянок, що мають інше функціональне призначення. Приміщення для робіт I класу повинні розміщуватися в окремих будівлях або ізольованій частині будівлі, яка має окремий вхід. Приміщення для робіт II класу повинні розміщуватися ізольовано від інших приміщень; роботи III класу можуть проводитися в окремих спеціально виділених кімнатах.

Застосування санітарно-гігієнічних пристроїв і устаткування, використання спеціальних захисних матеріалів.

Використання засобів індивідуального захисту персоналу. Всі засоби індивідуального захисту, які використовуються для роботи з відкритими джерелами, поділяються на п'ять видів: спецодяг, спецвзуття, засоби захисту органів дихання, ізолюючі костюми, додаткові захисні пристосування.

Виконання правил особистої гігієни. Ці правила передбачають особистісні вимоги до працюючих з джерелами іонізуючих випромінювань: заборона куріння в робочій зоні, ретельне очищення (дезактивація) шкірних покривів після закінчення роботи, проведення дозиметричного контролю забруднення спецодягу, спецвзуття та шкірних покривів. Всі ці заходи передбачають виключення можливості проникнення радіоактивних речовин всередину організму.