ТЕМА № 5. «ОБНАРУЖЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ»
ИОНИЗИРУЮЩИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ
При ядерном взрыве, авариях на АЭС и других ядерных превращениях появляются и действуют не видимые и не ощущаемые человеком излучения. По своей природе ядерное излучение может быть электромагнитным, как например, гамма-излучение, или представлять поток быстро движущихся элементарных частиц — нейтронов, протонов, бета и альфа-частиц. Любые ядерные излучения, взаимодействуя с различными материалами, ионизируют их атомы и молекулы. Ионизация среды тем сильнее, чем больше мощность дозы проникающей радиации или радиоактивного излучения и длительное их воздействие.
Действие ионизирующих излучений на людей и животных заключается в разрушении живых клеток организма, которое может привести к различной степени заболеваниям, а в некоторых случаях и к смерти. Чтобы оценить влияние ионизирующих излучений на человека (животное), надо учитывать две основных характеристики: ионизирующую и проникающую способности.
Давайте рассмотрим эти две способности для альфа-, бета-, гамма- и нейтронного излучений.
Альфа-излучение представляет собой поток ядер гелия с двумя положительными зарядами. Ионизирующая способность альфа-излучения в воздухе характеризуется образованием в среднем 30 тыс. пар ионов на 1 см пробега. Это очень много. В этом главная опасность данного излучения. Проникающая способность, наоборот, очень невелика. В воздухе альфа-частицы пробегают всего 10 см. Их задерживает обычный лист бумаги.
Бета-излучение представляет собой поток электронов или позитронов со скоростью, близкой к скорости света. Ионизирующая способность невелика и составляет в воздухе 40 — 150 пар ионов на 1 см пробега. Проникающая способность намного выше, чем у альфа-излучения, и достигает в воздухе 20 м.
Гамма-излучение представляет собой электромагнитное излучение, которое распространяется со скоростью света. Ионизирующая способность в воздухе — всего несколько пар ионов на 1 см пути. А вот проникающая способность очень велика — в 50 — 100 раз больше, чем у бета-излучения и составляет в воздухе сотни метров.
Нейтронное излучение — это поток нейтральных частиц, летящих со скоростью 20 — 40 тыс. км/с. Ионизирующая способность составляет несколько тысяч пар ионов на 1 см пути. Проникающая способность чрезвычайно велика и достигает в воздухе нескольких километров.
Рассматривая ионизирующую и проникающую способность, можно сделать вывод. Альфа-излучение обладает высокой ионизирующей и слабой проникающей способностью. Обыкновенная одежда полностью защищает человека. Самым опасным является попадание альфа-частиц внутрь организма с воздухом, водой и пищей. Бета-излучение имеет меньшую ионизирующую способность, чем альфа-излучение, но большую проникающую способность. Одежда уже не может полностью защитить, нужно использовать любое укрытие. Это будет много надежнее. Гамма- и нейтронное излучения обладают очень высокой проникающей способностью, защиту от них могут обеспечить только убежища, противорадиационные укрытия, надежные подвалы и погреба.
МЕТОДЫ ОБНАРУЖЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ
В результате взаимодействия радиоактивного излучения со внешней средой происходит ионизация и возбуждение ее нейтральных атомов и молекул. Эти процессы изменяют физико-химические свойства облучаемой среды. Взяв за основу эти явления, для регистрации и измерения ионизирующих излучений используют ионизационный, химический и сцинтилляционный методы.
Ионизационный метод. Сущность его заключается в том, что под воздействием ионизирующих излучений в среде (газовом объеме) происходит ионизация молекул, в результате чего электропроводность этой среды увеличивается. Если в нее поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между электродами возникает направленное движение ионов, т.е. проходит так называемый ионизационный ток, который легко может быть измерен. Такие устройства называются детекторами излучений. В качестве детекторов в дозиметрических приборах используются ионизационные камеры и газоразрядные счетчики различных типов.
Ионизационный метод положен в основу работы таких дозиметрических приборов, как ДП-5А (Б, В), ДП-ЗБ, ДП-22В и ИД-1.
Химический метод. Его сущность состоит в том, что молекулы некоторых веществ в результате воздействия ионизирующих излучений распадаются, образуя новые химические соединения. Количество вновь образованных химических веществ можно определить различными способами. Наиболее удобным для этого является способ, основанный на изменении плотности окраски реактива, с которым вновь образованное химическое соединение вступает в реакцию. На этом методе основан принцип работы химического дозиметра гамма- и нейтронного излучения ДП-70МП.
Сцинтилляциониый метод. Этот метод основывается на том, что некоторые вещества (сернистый цинк, йодистый натрий, вольфрамат кальция и др.) светятся при воздействии на них ионизирующих излучений. Возникновение свечения является следствием возбуждения атомов под действием излучений: при возвращении в основное состояние атомы испускают фотоны видимого света различной яркости (сцинтилляции). Фотоны видимого света улавливаются специальным прибором — так называемым фотоэлектронным умножителем, способным регистрировать каждую вспышку. В основу работы индивидуального измерителя дозы ИД-11 положен сцинтилляционный метод обнаружения ионизирующих излучений.
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ
По мере открытий учеными радиоактивности и ионизирующих излучений стали появляться и единицы их измерения. Например, рентген, кюри. Но они не были связаны какой-либо системой, а потому и называются внесистемными единицами. Во всем мире сейчас действует единая система измерений — СИ (система интернациональная). У нас она подлежит обязательному применению с 1 января 1982 г. К 1 января 1990 г. этот переход надо было завершить. Но в связи с экономическими и другими трудностями процесс затягивается. Однако вся новая аппаратура, в том числе и дозиметрическая, как правило, градуируется в новых единицах.
Единицы радиоактивности
В качестве единицы активности принято одно ядерное превращение в секунду. В целях сокращения используется более простой термин — один распад в секунду (распр. /с). В системе СИ эта единица получила название беккерель (Бк). В практике радиационного контроля, в том числе и в Чернобыле, до последнего времени широко использовалась внесистемная единица активности — кюри (Ки). Один кюри — это 3,7х1010 ядерных превращений в секунду.
Концентрация радиоактивного вещества обычно характеризуется концентрацией его активности. Она выражается в единицах активности на единицу массы: Ки/т, мКи/г, кБк/кг и т.п. (удельная активность). На единицу объема: Ки/м3, мКи/л, Бк/см3 и т.п. (объемная концентрация) или на единицу площади: Ки/км2, мКи/см2 ПБк/м2 и т.п.
ЕДИНИЦЫ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
Для измерения величин, характеризующих ионизирующее излучение, исторически первой появилась единица «рентген». Это мера экспозиционной дозы рентгеновского или гамма-излучений. Позже для измерения поглощенной дозы излучения добавили «рад».
Доза излучения (поглощенная доза) — энергия радиоактивного излучения, поглощенная в единице массы облучаемого вещества или человеком. С увеличением времени облучения доза всегда растет. При одинаковых условиях облучения она зависит от состава вещества. Поглощенная доза нарушает физиологические процессы в организме и приводит в ряде случаев к лучевой болезни различной степени тяжести. В качестве единицы поглощенной дозы излучения в системе СИ предусмотрена специальная единица — грей (Гр). 1 грей — это такая единица поглощенной дозы, при которой 1 кг облучаемого вещества поглощает энергию в 1 джоуль (Дж). Следовательно 1Гр=1Дж/кг.
Поглощенная доза излучения является основной физической величиной, определяющей степень радиационного воздействия.
Мощность дозы (мощность поглощенной дозы) — приращение дозы в единицу времени. Она характеризуется скоростью накопления дозы и может увеличиваться или уменьшаться во времени. Ее единица в системе СИ — грей в секунду. Это такая мощность поглощенной дозы излучения, при которой за 1 с в веществе создается доза излучения в 1 Гр.
На практике для оценки поглощенной дозы излучения до сих пор широко используют внесистемную единицу мощности поглощенной дозы — рад в час (рад/ч) или рад в секунду (рад/с).
Эквивалентная доза. Это понятие введено для количественного учета неблагоприятного биологического воздействия различных видов излучений. Определяется она по формуле Дэкв= ОхД, где Д — поглощенная доза данного вида излучения, 0 — коэффициент качества излучения, который для различных видов ионизирующих излучений с неизвестным спектральным составом принят для рентгеновского и гамма-излучения-1, для бета-излучения-1, для нейтронов с энергией от 0,1 до 10 МэВ-10. для альфа-излучения с энергией менее 10 МэВ-20. Из приведенных цифр видно, что при одной и той же поглощенной дозе нейтронное и альфа-излучение вызывают, соответственно, в 10 и 20 раз больший поражающий эффект. В системе СИ эквивалентная доза измеряется в зивертах (Зв). Зиверт равен одному грею, деленному на коэффициент качества. При 0=1 получаем
1 Зв = 1 гр =1 Дж/кг = 100 рад = 100 бэр
Бэр (биологический эквивалент рентгена) — это внесистемная единица эквивалентной дозы, такая поглощенная доза любого излучения, которая вызывает тот же биологический эффект, что и 1 рентген гамма-излучения. Поскольку коэффициент качества бета и гамма-излучений равен 1, то на местности, загрязненной радиоактивными веществами при внешнем облучении,
1 Зв = 1 Гр; 1 бэр = 1 рад; 1 рад - 1 Р.
Из этого можно сделать вывод, что эквивалентная, поглощенная и экспозиционная дозы для людей, находящихся в средствах защиты на зараженной местности, практически равны.
Мощность эквивалентной дозы — отношение приращения эквивалентной дозы за какой-то интервал времени. Выражается в зивертах в секунду. Поскольку время пребывания человека в поле излучения при допустимых уровнях измеряется, как правило, часами, предпочтительно выражать мощность эквивалентной дозы в микрозивертах в час.
Согласно заключению Международной комиссии по радиационной защите, вредные эффекты у человека могут наступать при эквивалентных дозах не менее 1,5 Зв/год (150 бэр/год), а случаях кратковременного облучения — при дозах выше 0,5 Зв (50 бэр). Когда облучение превышает некоторый порог, возникает лучевая болезнь.
Мощность эквивалентной дозы, создаваемая естественным излучением (земного и космического происхождения), колеблется в пределах 1,5 — 2 мЗв/год и плюс искусственные источники (медицина, радиоактивные осадки) от 0,3 до 0,5 мЗв/год. Вот и выходит, что человек в год получает от 2 до 3 мЗв. Эти цифры примерные и зависят от конкретных условий. По другим источникам, они выше и доходят до 5 мЗв/год.
Экспозиционная доза — мера ионизационного действия фотонного излучения, определяемая по ионизации воздуха в условиях электронного равновесия.
В СИ единицей экспозиционной дозы является один кулон на килограмм (Кл/кг). Внесистемной единицей является рентген (Р), 1 Р = 2,58х10'4 Кл/кг. В свою очередь 1 Кл/кг - 3,876х103? Для удобства в работе при пересчете числовых значений экспозиционной дозы из одной системы единиц в другую обычно пользуются таблицами, имеющимися в справочной литературе.
Мощность экспозиционной дозы — приращение экспозиционной дозы в единицу времени. Ее единица в системе СИ — ампер на килограмм (А/кг). Однако в переходный период можно пользоваться внесистемной единицей — рентген в секунду (Р/с).
1Р/с = 2,58х10^ А/кг.
Надо помнить, что после 1 января 1990 г. не рекомендуется вообще пользоваться понятием экспозиционной дозы и ее мощности. Поэтому во время переходного периода эти величины следует указывать не в единицах СИ (Кл/кг, А/кг), а во внесистемных единицах — рентгенах и рентгенах в секунду.
ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ И ЕДИНИЦЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ
Величина
|
Единица в СИ
|
Внесистемная единица
|
Примечания
|
Активность
|
Беккерель (Бк)
|
Кюри (Ки)
|
1Бк=1расп/с 1Ки=3,7х10"'Бк
|
Доза излучения (поглощенная доза)
|
Грей (Гр)
|
рад
|
1Гр=100рад 1рад=10-2 Дж/кг=10-2 Гр
|
Эквивалентная доза
|
Зиверт (Зв)
|
бэр (биологический эквивалент рентгена)
|
13в=1Гр 13в=100бэр-100Р 1бэр=102 Зв
|
Экспозиционная доза
|
Кл/кг (кулон на килограмм)
|
Рентген (Р)
|
1Р=2,58х10-" Кл/кг 1Кл/кг=3,88х10' Р
|
При коэффициенте качества, равном единице, 1 Зв= 1 Гр - 100 рад - 100 бэр - 100Р. Производные единицы зиверта:
Миллизиверт (м3в): 1м3в= Ю^Зв;
Микрозиверт (мкЗв): 1мк3в=10"63в.
ПРИБОРЫ РАДИАЦИОННОЙ РАЗВЕДКИ И ДОЗИМЕТРИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
Приборы, предназначенные для обнаружения и измерения радиоактивных излучений, называются дозиметрическими. Их основными элементами являются воспринимающее устройство, усилитель ионизационного тока, измерительный прибор, преобразователь напряжения, источник тока.
Как же классифицируются дозиметрические приборы?
Первая группа — это рентгенметры-радиометры. Ими определяют уровни радиации на местности и зараженность различных объектов и поверхностей. Сюда относят измеритель мощности дозы ДП-5В (А, Б) — базовая модель. На смену этому прибору приходит ИМД-5. Для подвижных средств создан бортовой рентгенметр ДП-ЗБ. Взамен ему поступают измерители мощности дозы ИМД-21, ИМД-22. Это основные приборы радиационной разведки.
Вторая группа. Дозиметры для определения индивидуальных доз облучения. В эту группу входят: дозиметр ДП-70МП, комплект индивидуальных измерителей доз ИД-11.
Третья группа. Бытовые дозиметрические приборы. Они дают возможность населению ориентироваться в радиационной обстановке на местности, иметь представление о зараженности различных предметов, воды и продуктов питания.
Измеритель мощности дозы ДП-5В предназначен для измерения уровней гамма-радиации и радиоактивной зараженности (загрязненности) различных объектов (предметов) по гамма-излучению. Мощность экспозиционной дозы гамма-излучения определяется в миллирентгенах или рентгенах в час (мР/ч, Р/ч). Этим прибором можно обнаружить, кроме того, и бета-зараженность.
Диапазон измерения по гамма-излучению от 0,05 мР/ч до 200 Р/ч. Для этого имеются шесть поддиапазонов измерения. Показания снимают по стрелке прибора. Кроме того, установлена и звуковая индикация, которая прослушивается с помощью головных телефонов. При обнаружении радиоактивного заражения отклоняется стрелка, а в телефонах раздаются щелчки, причем их частота возрастает с увеличением мощности гамма-излучений.
Питание осуществляется от двух элементов типа 1,6 ПМЦ. Масса прибора — 3,2 кг. Порядок подготовки прибора к работе и работа с ним изложены в прилагаемой инструкции.
Порядок измерения уровней радиации такой. Экран зонда ставится в положение «Г» (гамма-излучения). Затем руку вместе с зондом вытянуть в сторону и держать ее на высоте 0,7 — 1м от земли. Смотрите, чтобы упоры зонда были обращены вниз. Можно зонд не вынимать и не брать в руку, а оставить его в чехле прибора, но тогда показания надо умножить на коэффициент экранизации тела, равный 1,2.
Степень радиоактивной зараженности объектов измеряется, как правило, на незараженной местности или в местах, где внешний гамма-фон не превышает предельно допустимого заражения объекта более чем в три раза.
Гамма-фон измеряется на расстоянии 15 — 20 м от зараженных объектов аналогично измерению уровней радиации на местности.
Для измерения зараженности поверхностей по гамма-излучению экран зонда ставят в положение «Г». Затем проводят зондом почти вплотную к предмету (на расстоянии 1 — 1,5 см). Место наибольшего заражения определяется по отклонению стрелки и максимальному количеству щелчков в головных телефонах.
Измеритель мощности дозы ИМД-5 выполняет те же функции и в том же диапазоне. По внешнему виду, ручкам управления и порядку работы он практически ничем не отличается от ДП-5В. В нем есть свои некоторые конструктивные особенности. Например, питание осуществляется от двух элементов А-343, которые обеспечивают непрерывную работу в течение 100 ч.
Бортовой ренгенметр ДП-ЗБ предназначен для измерения уровней гамма-радиации на местности. Прибор устанавливается на подвижных объектах (автомобиле, локомотиве, дрезине, речном катере и т.д.).
Диапазон измерений — от 0,1 до 500 Р/ч. Для этого сделано четыре поддиапазона. Питание от бортовой сети постоянного тока напряжением 12 или 26В. Время подготовки прибора к работе — 5 мин. Масса около — 4,4 кг. Уровни заражения устанавливаются по отклонению стрелки микроамперметра и лампы световой индикации, которая по мере увеличения гамма-излучения вспыхивает все чаще, а потом переходит в постоянное горение. Особенность его состоит еще и в том, что им можно определять уровни радиации не выходя из машины или выставлять блок (зонд) с расположенным в нем детектором ионизирующих излучений наружу. Если измерения проводились прямо из машины, показания прибора умножают на 2, из локомотива, дрезины — на 3.
В порядке модернизации был создан прибор ИМД-21. Выпустили их немного, так как на смену пришел ИМД-2.
Измеритель мощности дозы ИМД-22 имеет две отличительные особенности. Во-первых, он может производить измерения истощенной дозы не только по гамма-, но и нейтронному излучению, во-вторых, использоваться как на подвижных средствах, так и на стационарных объектах (пунктах управления, защитных сооружениях). Поэтому и питание у него может быть от бортовой сети автомобиля, бронетранспортера или от обычной, которая применяется для освещения, в 220В.
Диапазон измерений для разведывательных машин — от 1х102 до 1х104 рад/ч, для стационарных пунктов управления — от 1до1х104 рад/ч.
Дозиметр ДП-70МП предназначен для измерения дозы гамма и нейтронного облучения в пределах от 50 до 800 Р. Он представляет собой стеклянную ампулу, содержащую бесцветный раствор. Ампула помещена в пластмассовый (ДП-70МП) или металлический (ДП-70М) футляр. Футляр закрывается крышкой, на внутренней стороне которой находится цветной эталон, соответствующий окраске раствора при дозе облучения 100 Р (рад). Дело в том, что по мере облучения раствор меняет свою окраску. Это свойство и положено в основу работы химического дозиметра. Он дает возможность определять дозы как при однократном, так и при многократном облучении. Масса дозиметра — 46 г. Носят его в кармане одежды Для того чтобы определить полученную дозу облучения, ампулу вынимают из футляра, вставляют в корпус колориметра. Вращая диск с фильтрами, ищут совпадения окраски ампулы с цветом фильтра, на котором и написана доза облучения. Если интенсивность окраски ампулы (дозиметра) является промежуточной между соседними двумя фильтрами, то и доза определяется как среднее значение обозначенных доз на этих фильтрах.
Комплект индивидуальных измерителей дозы ИД-11 предназначен для индивидуального контроля облучения людей с целью первичной диагностики радиационных поражений.
В комплект входит 500 индивидуальных измерителей доз ИД-11 и измерительное устройство.
ИД-11 обеспечивает измерение поглощенной дозы гамма- и смешанного гамма-нейтронного излучения в диапазоне от 10 до 1500 рад (рентген). При многократном облучении дозы суммируются и сохраняются прибором в течение 12 месяцев. Масса ИД-11 — всего 25 г. Носят его в кармане одежды.
Измерительное устройство сделано так, что может работать в полевых и стационарных условиях. Удобно в эксплуатации. Имеет цифровой отчет показаний на передней панели. Для определения дозы, полученной человеком, ИД-11 вставляют в специальное гнездо измерительного устройства, и на табло высвечивается цифра, показывающая результат.
Для сохранения жизни и здоровья людей организуется контроль радиоактивного облучения. Он может быть индивидуальным и групповым. При индивидуальном методе дозиметры выдаются каждому человеку — обычно их получают командиры формирований, разведчики, водители машин и другие лица, выполняющие задачи отдельно от своих основных подразделений. Групповой метод контроля применяется для остального личного состава формирований и населения. В этом случае индивидуальные дозиметры выдаются одному - двум из звена, группы, команды или коменданту убежища, старшему по укрытию. Зарегистрированная доза засчитывается каждому как индивидуальная и записывается в журнал учета.
БЫТОВЫЕ ДОЗИМЕТРЫ
В результате аварии в Чернобыле радионуклиды выпали на огромной площади. Чтобы решить проблему информированности населения. Национальная комиссия по радиационной защите (НКРЗ) разработала «Концепцию создания и функционирования системы радиационного контроля, осуществляемого населением». В соответствии с ней люди должны иметь возможность самостоятельно оценивать радиационную обстановку в месте проживания или нахождения, включая и оценку радиоактивного загрязнения продуктов питания и кормов.
Для этого промышленность выпускает простые, портативные и дешевые приборы — индикаторы, обеспечивающие, как минимум, оценку мощности дозы внешнего излучения от фоновых значений и индикацию допустимого уровня мощности дозы гамма-излучения.
Многочисленные приборы, которыми пользуется население (термометры, барометры, тестеры), измеряют макровеличины (температуру, давление, напряжение, силу тока). Дозиметрические же приборы фиксируют микровеличины, то есть процессы, происходящие на уровне ядра (количество распадов ядер, потоки отдельных частиц и квантов). Поэтому для многих непривычны сами единицы измерения, с которыми они сталкиваются. Более того, единичные измерения не дают точных показаний. Необходимо проводить несколько измерений и определять среднее значение. Затем все измеренные величины надо сопоставить с нормативами, чтобы правильно определить результат и вероятность воздействия на организм человека. Все это делает работу с бытовыми дозиметрами несколько специфичной.
Еще один аспект, о котором надо сказать. Почему-то сложилось впечатление, что во всех странах дозиметры выпускаются в больших количествах, свободно продаются и население их охотно раскупает. Ничего подобного. Действительно, есть фирмы, которые выпускают и продают такие приборы. Но они совсем не дешевы. Например, в США дозиметры стоят 125 — 140 долларов, во Франции, где больше, чем у нас атомных электростанций, продажа дозиметров населению не производится. Но там, как заявляют руководители, нет такой необходимости.
Наши бытовые дозиметрические приборы действительно доступны населению, а по своей работоспособности, высокому уровню, качеству и дизайну превосходят многие зарубежные. Вот некоторые из них.
«Белла» — индикатор внешнего гамма-излучения. Изготавливают его предприятие «Импульс» (г. Пятигорск) и другие заводы. С его помощью население может оперативно оценивать радиационную обстановку в бытовых условиях, определять уровень мощности эквивалентной дозы гамма-излучения: грубая оценка — по звуковому сигналу, точная — по цифровому табло. Индикатор выполнен из ударопрочного полистирола, портативен. Детали схемы размещены на печатных платах. Питание — от батареи типа «Крона» (хватает на 200 ч непрерывной работы). Масса — 250 г.
РКСБ-104 — бета-гамма радиометр. Предназначен для индивидуального контроля населением радиационной обстановки. Им можно измерить мощность эквивалентной дозы гамма-излучения, плотность потока бета-излучения с загрязненных радионуклидами поверхностей, удельную активность бета-излучений радионуклидов в веществах (продуктах, кормах); обнаруживать и оценивать бета- и гамма-излучения с помощью пороговой звуковой сигнализации. Это один из удачных и многофункциональных приборов.
Мастер-1 — один из самых маленьких индивидуальных дозиметров. Масса — всего 80 г. Носят в кармане одежды. Прост в обращении. Предназначен для оперативного контроля населением радиационной обстановки. Позволяет измерять мощность экспозиционной дозы в пределах от 10 до 999 мкР/ч. (Естественный радиационный фон на территории России в среднем колеблется от 8 до 20 мкР/ч.) Питание — от элемента СЦ-32.
«Берег» — индивидуальный индикатор радиационной мощности дозы. Предназначен для оценки радиационного фона в пределах от 10 до 120 мкР/ч и более.
Индикатор позволяет осуществлять в бытовых условиях индивидуальный радиационный контроль окружающей среды, оценивать уровень радиоактивного загрязнения по гамма-излучению продуктов питания и кормов от 3700 Бк/кг (Бк/л) и выше как в районах с естественным радиационным фоном, так и в районах, загрязненных долгоживущими нуклидами, а также в местах размещения радиационно-опасных объектов (АЭС) и на объектах народного хозяйства, где используются источники гамма-излучения.
Гамма-излучения регистрируются с помощью звуковой сигнализации, а также стрелочного прибора со шкалой, разбитой па три цветных сектора. Если стрелка в зеленом секторе шкалы (мощность дозы гамма-излучения от 0 до 60 мкР/ ч), то это мощность дозы в пределах фонового значения. Если в желтом секторе — «Внимание» (мощность дозы от 60 до 120 мкР/ч). В красном секторе — «Опасно» (мощность дозы более 120 мкР/ч).
Питание прибора — 4 аккумулятора Д0,06 или 2 источника МЛ2325. При регистрации естественного фона одного комплекта источников питания хватает на 60 ч непрерывной работы. Масса — 250 г.
СИМ-05 — предназначен для оценки радиационной обстановки в быту и на производстве. Фиксирует уровни мощности эквивалентной дозы гамма-излучения с помощью звуковых сигналов и цифрового табло. Пороги сигнализации:
0,6; 1,2;4мк3в(зиверт—эквивалентная доза в системе СИ; 1 Зв= 100Р; 1 мкЗв =100 мкР). Время непрерывной работы от одной батареи «Крона» — 500 ч. Масса — 250 г.
Его модификацией является прибор СИМ-03. Это портативный карманный сигнализатор. При воздействии ионизирующих излучений подаются звуковые и световые сигналы, частота следования которых прямо пропорциональна мощности дозы излучения. Имеется 7 порогов сигнализации мощностью эквивалентной дозы мкЗв/ч (мкР/ч) от 0,6 (60) до 32,0 (3200). Время непрерывной работы от одной батареи «Крона» — 500 ч. Масса — 250 г.
ИРД-02Б — дозиметр-радиометр. Предназначен для измерения мощности эквивалентной дозы гамма-излучения, для оценки плотности потока бета-излучения от загрязненных поверхностей и загрязненности бета-гамма излучающими нуклидами проб воды, почвы, пищи, фуража.
Применяется для индивидуального контроля радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях.
Прибор обеспечивает цифровые показания об уровнях оцениваемых величин, а также подает звуковые сигналы, частота следования которых пропорциональна интенсивности бета-гамма-излучения. Имеет два режима работы. Первый— для обнаружения и измерения полей гамма-излучения, а также для измерения удельной активности радионуклидов по гамма-излучению в пробах. Второй— для обнаружения и оценки степени загрязненности бета-гамма-излучающими нуклидами различных поверхностей и проб.
Продолжительность непрерывной работы от одного комплекта батарей А-316 (6 шт.) — не менее 80 ч. Масса — 750 г.
РАДИОФОБИЯ
В результате аварии на Чернобыльской АЭС люди столкнулись с явлением необычным и во многих случаях непонятным — радиацией. Ее не обнаружишь органами чувств, не ощутили, в момент воздействия (облучения), не увидишь. Поэтому возникли всевозможные слухи, преувеличения и искажения. Это заставило некоторых переносить огромные психологические нагрузки, что в первую очередь объяснялось слабыми знаниями свойств радиации, средств и способов защиты от нее.
Вот, например, что случилось в конце 1990 г. в Приполярном Надыме в доме 13 по ул. Молодежной. Кто-то, имея дозиметр, любопытства ради стал замерять уровни радиации и установил якобы двойное превышение нормального. Как он измерял, на какие нормы равнялся, одному Богу известно, но разговор о «зараженности» дома многие восприняли как достоверный факт. Люди переполошились и бросились бежать из своих квартир. Куда? Зачем? Как назвать все это?
Другой пример. В первых числах марта 1989 г. в г. Находке сессия городского совета поддержала требование населения не допускать новый атомный корабль «Североморпуть» в порт Восточный. Подобные действия как обыкновенным невежеством не назовешь. Неужели люди не знают, что в мире эксплуатируется довольно большое количество кораблей с атомными энергетическими установками, и никто, даже жители Мурманска, где швартуются атомные ледоколы, не протестуют. Экипажи таких кораблей не болеют лучевой болезнью, не покидают их в панике. Для них слово «радиация» хорошо знакомо и понятно. А вот в Находке же председатель горисполкома — начальник гражданской обороны города и его начальник штаба, видимо, не смогли разъяснить населению, что причин для беспокойства нет.
Некоторые, услышав слово «радиация», готовы бежать куда угодно, только подальше. А ведь бежать не надо, незачем. Естественный радиационный фон существует везде и всюду, как кислород в воздухе.
Не надо бояться радиации, но не следует ею и пренебрегать. В малых дозах она безвредна и легко переносима человеком, в больших бывает смертельно опасна. В то же время пора понять — с радиацией не шутят, она мстит за это людям. Надо твердо знать каждому, что человек рождается и живет в условиях постоянных излучений. В мире складывается так называемый естественный радиационный фон, включающий космические излучения и излучения радиоактивных элементов, всегда присутствующих в земной коре. Суммарная доза этих облучений, составляющих природный радиационный фон, колеблется в различных районах в довольно широких пределах и составляет в среднем 100 — 200 мбэр (1-2м3в) в год или примерно 8 — 20 мкР/ч. В некоторых районах России, Франции, Швеции, США этот уровень достигает 200 — 300 мбэр.(2-3 мЗв) в год. В Бразилии и Индии есть места, где эти дозы в 5 — 10 раз превышают среднемировые. Напомним: бэр — биологический эквивалент рентгена. 1 бэр=0,013в(3иверта);100бэр=1м3в.
Немалую роль играют радиоактивные источники, созданные человеком, которые используются в медицине, при производстве электро- и тепловой энергии, для сигнализации о пожарах и изготовления светящихся циферблатов часов, многих приборов, поиска полезных ископаемых и в военном деле.
Медицинские процедуры и методы лечения, связанные с применением радиоактивности, вносят основной вклад в дозу, получаемую человеком от техногенных источников. Радиация используется как для диагностики, так и для лечения. Одним из наиболее распространенных приборов является рентгеновский аппарат, а лучевая терапия — главный способ борьбы с раковыми опухолями.
Когда вы идете в поликлинику в рентгеновский кабинет, то, по-видимому, полностью не осознаете, что сами, по своему желанию, а точнее по необходимости, стремитесь получить дополнительное облучение. Если предстоит флюорография грудной клетки, то надо хорошо знать и понять, что такое действие приведет к одномоментной дозе 3,7 мЗв (370 мбэр). Еще больше даст рентгенография зуба — 30 мЗв (3 бэр). А если задумали рентгеноскопию желудка, то здесь вас ждет 300 мЗв (30 бэр) местного облучения. Однако на такое люди идут сами, их никто насильно не тянет, и никакой паники вокруг этого не бывает. Почему? Да потому, что подобное облучение в принципе направлено на исцеление больного. Эти дозы очень небольшие, и организм человека успевает за короткий срок как бы залечить незначительные радиационные поражения и восстановить свое первоначальное состояние.
В медицинских учреждениях и на предприятиях России — сотни тысяч радиоактивных источников различных мощностей и предназначений. Только в Санкт-Петербурге и Ленинградской области зарегистрировано свыше пяти тысяч предприятий, организаций и учреждений, где используются радиоактивные изотопы. А хранятся они, к сожалению, из рук вон плохо. Так с одного петербургского предприятия рабочий унес люминисцирующий состав, вовсю излучающий радиацию, выкрасил им свои домашние шлепанцы и выключатели в комнатах: пускай в темноте светятся!
Поражает убожество познаний человека о природе, в которой живет, вызывает удивление дремучее невежество. Этот недоросль не осознает, что подвергает себя и семью постоянному облучению, которое ни к чему хорошему не приведет.
Самым распространенным источником облучения являются часы со светящимся циферблатом. Они дают годовую дозу, в 4 раза превышающую ту, что обусловлена утечками на АЭС.
Источником рентгеновского излучения являются и цветные телевизоры. Если смотреть передачи в течение года ежедневно по 3 часа — это приведет к дополнительному облучению дозой 0,001 мЗв (0,1 мбэр).
А если вы летите самолетом, то и здесь получите дополнительное облучение из-за того, что с увеличением высоты уменьшается защитная толща воздуха. Человек становится более открытым для космических лучей. Так при перелете
на расстояние 2400 км—10 мкЗв (0,01 мЗв или 1 мбэр), при перелете из Москвы в Хабаровск эта цифра уже составит 40 — 50 мкЗв (4-5 мбэр).
Вы едите, пьете, дышите — все это также сказывается на дозах, которые вы получаете от естественных источников. Например, из-за попадания внутрь организма элемента калий-40 значительно повышается радиоактивность человеческого тела.
Пищевые продукты также дают дополнительную радиационную нагрузку. Хлебобулочные изделия, например, имеют несколько большую радиоактивность, чем молоко, сметана, масло, кефир, овощи и фрукты. Так что на поступление радиоактивных элементов внутрь человека имеет прямое отношение набор тех продуктов, которыми он питается.
Надо понять, что радиация везде и всюду окружает нас, мы зародились, живем в этой среде, и ничего здесь противоестественного нет. Только знание основ природы ионизирующих излучений, их влияния на человека и степень опасности помогут «вылечить» людей от радиофобии, болезни, к сожалению, еще так распространенной.
Радиофобия — это болезнь нашего невежества. Исцеляется она только знаниями.
|
