Мощность экспозиционной дозы, рассчитанной по гамма-излучению - устаревший критерий дозы. Интенсивность потока ионов (собственно, физическая суть радиации) теперь считают иначе. По современным критериям применяют мощность эквивалентной дозы. Ее основа - замер биологических последствий ионизирующего излучения на организм за темпоральный промежуток (час, сутки и т. д.). МЭД считается более адекватным нуждам медицины, нежели более абстрактный замер «гаммы», не учитывающий многих параметров. Современные же требования экологии и радиобезопасности по работе в местах с повышенным излучением намного строже и должны быть направленными на отслеживание и ликвидацию возможных последствий превышения значений ионизирующего излучения.

Старые методики замеров до 1990 года

Существенным отличием от МЭД, основой «чернобыльских» нормативов, была экспозиционная доза, считавшая поток фотонов, ионизирующих воздух. Физиками этот процесс отлично исчисляется, однако сведения о мощности дозы не могли точно покрыть требования по медицинским анализам.

В формуле дозу рассчитывали в качестве электрозаряда ионов, которые образуются тормозящим излучением в сухом воздухе при делении на массу объема воздуха. В физических величинах это ампер в секунду, т. е. обоснование количества энергии, поглощенной объектом под потоком радиации.

В качестве же хрестоматийной системной единицы используется рентген в секунду. Рентген - устаревшая мера излучения, в наше время используют зиверты. Причина, почему именно с 1990 года совершена реформа - выход новых комплексных методичек по дозиметрам. Тем самым полностью обновлен модельный ряд детекторов и внедрены более современные стандарты радиобезопасности. На основе кумулятивного опыта радиационных аварий были установлены фундаментальные изъяны использования рентгенов в час в качестве единиц измерения:

• Слишком грубые замеры. «Формально» ионизирующий поток по формуле просчитан корректно. Однако недостаточно раскрыты второстепенные физические явления, показывающие изменения в итоговых масштабах облучения.
• Нет соотношения с воздействием в биологическом плане: экспозиционная доза в разных условиях плотности ионизации имеет весьма вариативные последствия.
• Старым методом было нереально проверить накопленное облучение за определенный период, также упускались многие биологические параметры.

Каковы современные методы, чтобы проверить мощность дозы гамма излучения?

Современная оценка ионизации базируется на измерении мощности дозы гамма излучения в виде эквивалентной дозы за фиксированный темпоральный промежуток. Именно так исследователи оценивают долгосрочные биологические изменения от ионизирующего излучения. Суммарная мощность складывается из суммы бета-фона, гамма-излучения, рентгеновских лучей, соответственно, принятым поправочным коэффициентам.

Измеряется мощность зивертами в единицу времени. Один зиверт - гигантская доза (например, шесть зивертов - это летальная лучевая болезнь), поэтому для расчета практики постоянного и временного облучения практикуют миллизиверты.

Однако даже новейший подход не справляется со всеми факторами, касающимися человеческого метаболизма под ионизирующим облучением. Ткани разной плотности и химического состава, кости, жидкости внутри организма по-разному радиопроницаемы и выводят нуклиды также специфически. Радиобиология сегодня учитывает как направление пучка лучей, так и расположение их внешнего источника, возрастные показатели, метеорологию и так далее.

Занимается дифференцированной дозиметрией и тем самым помогает определять мощность дозы согласно современным рекомендациям. В компании представлены наиболее чувствительные измерительные приборы, а также опытный персонал, занимающийся постановкой точных диагнозов. Заказать услуги инженеров «Радэк» можно по номеру телефона, указанному на сайте.

Все документы, представленные в каталоге, не являются их официальным изданием и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Электронные копии этих документов могут распространяться без всяких ограничений. Вы можете размещать информацию с этого сайта на любом другом сайте.

Государственная система санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации

2.6.1. Ионизирующее излучение, радиационная безопасность

Проведение радиационно-гигиенического обследования жилых
и общественных зданий

Методические указания

МУ 2.6.1.715-98

Санкт-Петербург

1998

1. Методические указания разработаны Федеральным радиологическим центром Санкт-Петербургского Научно-исследовательского института радиационной гигиены Минздрава РФ (Крисюк Э.М.. Терентьев М.В., Стамат И.П. и Барковский А.Н.) и Департаментом Госсанэпиднадзора Минздрава Российской Федерации (Иванов СИ.. Перминова Г.С. и Соломонова Е.П.)

2. Утверждены и введены в действие Главным Государственным санитарным врачом Российской Федерации 24 августа 1998 года

3. Введены впервые

в которой приняты обозначения: t 0,95 - значение коэффициента Стьюдента для доверительной вероятности Р = 0,95 (принимают по Приложению 5 в зависимости от числа повторных измерений N в данной точке); s i - среднеквадратичное отклонение результата измерения от среднего, i которое рассчитывается по результатам всех N повторных измерений в i -той точке по формуле: (3) - n -ое измерение МЭД гамма излучения в i -той точке. При использовании дозиметров интегрального типа EL-1101 (EL-1119) время измерения должно выбираться таким, чтобы случайная составляющая погрешности оценки значения результата измерения не превышала 20%. В этом случае значение считывается со шкалы приборов, а Δ 0 i определяется как произведение на статистическую погрешность измерений, считываемую со шкалы прибора. С поисковым радиометром (дозиметром) производят обход всех помещений обследуемого здания по периметру каждой комнаты, производят замеры на высоте 1 м от пола на расстоянии 5 - 10 см от стен, и по оси каждой комнаты, производя замеры на высоте 5 - 10 см над полом. При обнаружении локальных повышений показаний используемого прибора, производят поиск максимума и фиксируют в журнале его положение и показания прибора в точке максимума. Кроме того, в журнал заносят максимальные показания прибора в каждом помещении. Конкретные помещения (квартиры), подлежащие обследованию по , выбираются с учетом результатов проведенного предварительного обследования. При этом обязательно должны обследоваться те из них, в которых зафиксированы максимальные показания поисковых радиометров (дозиметров), а также обнаруженные точки локальных максимумов. 2.7. Измерения МЭД внешнего гамма-излучения в каждом обследуемом помещении выполняют в точке, расположенной в его центре на высоте 1 м от пола, а также в выявленных участках с максимальным значением МЭД гамма- излучения (). Число повторных измерений N выбирают из условия, чтобы случайная составляющая относительной погрешности оценки среднего значения результата измерения на превышала 20%: (5) Здесь: - оценка среднего значения результата измерения в помещении, а случайную составляющую погрешности результата измерения дельта для доверительной вероятности P = 0.95 рассчитывают по формуле: Δ = t 0.95 × s , мкЗв / ч (6) в которой приняты такие же обозначения, как и в выражении () Результат измерения МЭД гамма-излучения в данном помещении представляют в форме: МкЗв/ч.(7) Результаты всех измерений заносятся в рабочий журнал. где: - измеренное по - значение МЭД гамма-излучения на открытой местности, мкЗв/ч; Δ σ - суммарная погрешность оценки разности двух величин - и (мкЗв/ч), определяемая из выражения δ - предел относительной погрешности дозиметра, значение которого принимают по паспорту или свидетельству о поверке; t 0.95 (ν )- значение коэффициента Стьюдента для доверительной вероятности P = 0.95 при числе наблюдений ν ; ν - число степеней свободы, рассчитываемое по формуле: ,(10) в которой n - число повторных наблюдений при измерении и S 0 , а m - то же для и S , соответственно. При использовании дозиметров типа EL-1101 суммарная погрешность Δ σ определяется по формуле: ,(11) где s 0 и s - случайные составляющие погрешности результатов измерения и , соответственно, для доверительной вероятности P = 0.95, рассчитываемые дозиметрами EL-1101 и EL-1119. 2.11. Для эксплуатируемого здания вопрос о перепрофилировании его или отдельных его помещений решается в установленном законом порядке (с согласия жильцов или домовладельца и т.п.) местными органами власти по согласованию с территориальным центром госсанэпиднадзора, если максимальное значение измеренной мощности дозы превышает мощность дозы на открытой местности более, чем на 0.6 мкЗв/ч (п. 7.3.4. НРБ-96). 3. Контроль эквивалентной равновесной объемной активности изотопа радона 3.1. Контролируемой величиной в зданиях и сооружениях, согласно НРБ-96 , является среднегодовое значение эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА ) изотопов радона ( - радона и - торона) в воздухе помещений, равное: ,(12) где (13) (14) где A RaA , A RaB , A RaC , A ThB , A ThC - объемная активность в воздухе RaA (), RaB (), RaC (), ThB (), ThC (), соответственно, в Бк/м 3 . 3.2. Допускается проводить оценку ЭРОА Rn по результатам измерений объемной активности радона (A Rn ). В этом случае для пересчета измеренных значений А Rn в значении ЭРОА Rn используется коэффициент F Rn , характеризующий сдвиг радиоактивного равновесия между радоном и его дочерними продуктами в воздухе: .(15) Значения F Rn определяют экспериментальным путем по результатам одновременных измерений A Rn и ЭРОА Rn . В расчетах по формуле (15) используют значения F Rn , характерные для данного региона, периода года и типа здания. При отсутствии экспериментальных данных о значении F Rn , его принимают равным 0.5. 3.3. В соответствии с пп. 7.3.3 и 7.3.4 НРБ-96 , среднегодовое значение ЭРОА изотопов радона в воздухе помещений проектируемых и сдаваемых в эксплуатацию зданий жилищного и общественного назначения не должно превышать 100 Бк/м 3: Бк/м 3 ;(16) а в эксплуатируемых зданиях критерием необходимости проведения защитных мероприятий является невыполнение условия: Бк/м 3 (17) 3.4. При приемке в эксплуатацию зданий, как правило, не имеется возможности проводить измерения среднегодового значения ЭРОА изотопов радона, поэтому проводят оценку его верхней границы по результатам измерений за период до 1 - 2 недель с учетом коэффициента вариации во времени значения ЭРОА радона V Rn (t) и основных погрешностей применяемых средств измерений: Бк/м 3 ,() где Δ Rn и Δ Tn - погрешности определения ЭРОА радона и торона в воздухе соответственно, значения которых рассчитываются по формуле: Бк/м 3 (19) в которой ЭРОА i - измеренное значение ЭРОА радона (торона) в воздухе, а δ 0 - основная погрешность измерения, принимаемая по свидетельству о поверке (метрологической аттестации) средства измерения. Значение коэффициента вариации зависит от геолого-геофизических характеристик грунта под зданием, климатических особенностей региона, типа здания, сезона года, в течение которого проводились измерения, а также от продолжительности измерения (продолжительность пробоотбора) в используемой методике контроля. В качестве расчетных значений коэффициента вариации при проверке выполнения соотношения () принимают среднее значение V Rn (t) , определенное в процессе специальных исследований в данном регионе в зданиях различного типа, выполненных в разные сезоны года. При отсутствии данных о фактических значениях V Rn (t) их принимают по таблице 1 в зависимости от продолжительности измерения. Таблица 1 Продолжительность измерения ≤ 1 час 1 - 3 суток 1 - 2 недели 1 - 3 месяца Значение V Rn ( t ) Теплый сезон Холодный сезон 0.95 0.75 то в остальных выбранных для обследования помещениях измерения ЭРОА Tn не проводятся, а проверка выполнения условия () осуществляется с использованием среднего значения ЭРОА торона, вычисленного из сделанных измерений. Если условие (20) не выполняется, то во всех выбранных для обследования помещениях следует проводить измерения ЭРОА торона, а результаты этих измерений использовать при проверке выполнения условия (). 3.6. В качестве средств контроля ЭРОА радона и торона принимаются инспекционные и интегральные радиометры альфа-активных аэрозолей. Для контроля ЭРОА радона по величине объемной активности радона используются интегральные радиометры радона или мониторы объемной активности радона. При этом следует применять методы и средства измерений, позволяющие определять средние значения объемной активности радона за периоды времени не менее 3 суток. Технические и метрологические характеристики рекомендуемых типов приборов приведены в . 3.8. Измерения в выбранных для обследования помещениях вновь строящихся и реконструированных зданий проводятся после их предварительной выдержки (не менее 12 - 24 часов) при закрытых окнах и дверях (как в помещениях, так и в подъездах) и штатном режиме принудительной вентиляции (при ее наличии). Измерения рекомендуется проводить при наиболее высоком для данной местности барометрическом давлении и слабом ветре. Измерения с использованием интегральных средств измерений и мониторов радона допускается начинать одновременной с закрытием окон и дверей и запуском вентиляции в штатном режиме. Установку пассивных интегральных средств измерений ОА радона, мониторов радона и отбор проб воздуха при инспекционных измерениях следует производить в местах с минимальной скоростью воздухообмена, чтобы полученные результаты, по возможности, характеризовали максимальные значения ОА или ЭРОА радона и торона в данном помещении. При измерениях приборы следует располагать: не ниже 50 см от пола, не ближе 25 см от стен и 50 см от нагревательных элементов, кондиционеров, окон и дверей. В каждом обследуемом помещении (квартире) проводится, как правило, одно измерение ЭРОА изотопов радона. При больших размерах обследуемого помещения количество измерений увеличивается из расчета: одно измерение на каждые 50 квадратных метров. 3.9. В зависимости от результатов измерений и основанной на них оценке верхней границы среднегодового значения ЭРОА изотопов радона принимаются следующие решения: Помещения отвечают требованиям НРБ-96 ; Необходимо провести дополнительные исследования (при этом указывается, какие и в каком количестве); Необходимо проведение защитных мероприятий (по снижению гамма-фона, по снижению ЭРОА радона или оба мероприятия одновременно); Здание (часть помещений здания) следует перепрофилировать (или снести). 3.9.1. Если во всех обследованных помещениях (не считая подвальных помещений) выполняется условие (), то здание можно считать радонобезопасным и удовлетворяющим нормативу, приведенному в НРБ-96 . 3.9.2. Если в некоторых обследованных помещениях (исключая подвальные) не выполняется условие (), но при этом во всех них выполняется соотношение: Бк/м 3 () то в этих помещениях проводят повторные измерения ОА радона с использованием интегральных средств при большем времени экспозиции (не менее 2 недель) для уменьшения коэффициента вариации V Rn (t) и ЭРОА торона (при заметном его вкладе) с использованием приборов, имеющих меньшее значение основной погрешности, или многократно повторяя измерения (желательно в разное время суток) с последующим усреднением результатов измерений. При этом объем измерений для каждого помещения, как минимум, утраивается. 3.9.2.1. Если в результате повторного обследования оказалось, что в данных помещениях выполнено условие (), то здание считается радонобезопасным. 3.9.3. Если в результате первичного обследования выбранных помещений оказалось, что в ряде из них (исключая подвальные помещения) не выполняются одновременно условия () и (), то проводятся мероприятия по . 3.9.4. После реализации защитных мероприятий в помещениях, где они проводились, осуществляется повторная серия измерений, оценивается верхняя граница среднего значения ЭРОА изотопов радона в данных помещениях (квартирах) и проверяется выполнение для них условия (). Примечание: Если в качестве одной из защитных мер принято дополнительное оборудование здания специальными вентиляторами или устройствами, то повторная серия измерений проводится при включенных дополнительных устройствах, работающих в штатном режиме. 3.9.5. Если после реализации защитных мероприятий в сдаваемом в эксплуатацию здании условие () не выполняется в ряде помещений (квартир), то решается вопрос о перепрофилировании или реконструкции в целом здания или отдельных его помещений (квартир). 3.10. При проведении обследования в эксплуатируемых зданиях выбор помещений (квартир) для проведения измерений зависит от конкретной ситуации, требований Заказчика (домовладельца, администрации и т.п.) и должен согласовываться с территориальным центром госсанэпиднадзора. При отсутствии каких-либо чрезвычайных ситуаций (наличие информации о локальных источниках радона, прогнозируемом превышении норматива и т.п.) и требований Заказчика обследовать конкретные помещения выбор (в случае обследования здания) подлежащих обследованию помещений (квартир) проводится также, как и при приемке их в эксплуатацию (). 3.11. В эксплуатируемых зданиях, как правило, определение среднегодового значения ЭРОА изотопов радона в выбранных помещениях (квартирах) производится на основе двукратных измерений ОА радона в холодный и теплый сезоны года общей продолжительностью 4 - 6 месяцев с использованием интегральных (трековых или электретных) средств. Учет дочерних продуктов торона производится согласно В том случае, если не выполняется условие (), в данных помещениях проводят многократные измерения ЭРОА торона в разное время суток и время года и оценивают среднее арифметическое значение, которое в дальнейшем используют в качестве оценки среднегодового значения. При этом измерения проводятся при обычном режиме функционирования обследуемых помещений, а при наличии принудительной вентиляции - при штатном режиме ее работы. 3.12. При двукратных измерениях ОА радона по п. 3.11 среднегодовое значение ЭРОА изотопов радона вычисляется как среднее арифметическое. При этом должно соблюдаться условие: Бк/м 3 (22) где Δ Rn и Δ Tn - погрешности среднегодовых значений ЭРОА радона и торона, соответственно, учитывающие основную погрешность использованных средств измерений. В случае однократных измерений ОА (ЭРОА ) радона и ЭРОА торона производят, как и при приемке зданий в эксплуатацию, оценку верхней границы среднегодового значения ЭРОА изотопов радона, используя соотношение (), правая часть которого заменена на 200 Бк/м 3 , и . Приложение 1 Форма протокола радиационного обследования (Наименование организации и лаборатории) _______________________________________________________________________________ (N Аттестата об аккредитации и срок его действия) Протокол радиационного обследования N ___ от "___" _______________ 199_ г. Наименование объекта, его адрес __________________________________________________ _______________________________________________________________________________ Назначение объекта (жилое или общественное здание) ________________________________ Цель обследования объекта: Приемка в эксплуатацию после завершения строительства; Приемка в эксплуатацию после реконструкции или капремонта; Обследование эксплуатируемого здания. Заказчик_______________________________________________________________________ Проект здания (тип, серия) _______________________________________________________ Характеристика объекта: Год постройки (реконструкции, капремонта) __________. Количество этажей ______ Тип фундамента ____________________________ Использованные стройматериалы _________________________________________________________________________ Система вентиляции в здании: Система вентиляции помещений: Естественная,- принудительная,- кондиционирование. Средства измерения: № п/п Тип прибора Зав. № № свидетельства о госпроверке Срок действия свидетельства Кем выдано свидетельство Основная погрешность измерения Нормативно-методическая документация, использованная при проведении измерений (МВИ, номер и дата утверждения, кем утверждено) __________________________________ _______________________________________________________________________________ Условия проведения измерений: Состояние принудительной вентиляции (кондиционеров): Подвал:- штатный режим работы,- нештатный режим работы. Остальные помещения здания: Штатный режим работы,- нештатный режим работы. Окна, двери помещений и подъездов закрыты,- открыты. Указывать не обязательно: Температура воздуха: в помещениях - _________°С, вне здания - ________°С Барометрическое давление, скорость ветра _______________________________ Результаты измерений: 1. МЭД внешнего гамма-излучения на открытой местности № п/п Место измерения Зав. № дозиметра Дота измерения Среднее значение Н 0, i , мкЗв/ч Минимальное значение Н 0 , мкЗв/ч Погрешность Δ 0 , мкЗв/ч 2. МЭД внешнего гамма-излучения в помещениях № п/п Зав. № дозиметра Дата измерения Показания поискового прибора * Результат измерения Н , мкЗв/ч Погрешность Δ , мкЗв/ч Н-Н 0 +Δ t , мкЗв/ч. * приводится без указания погрешности. 3. ЭРОА изотопов радона в воздухе помещений № п/п Место измерения: этаж, № помещения, назначение Дата (период) измерения Бк/м 3 Бк/м 3 Максим. среднегодовая С max , Бк/м 3 ЭРОА± Δ Rn ЭРОА± Δ Tn Использованное при расчетах C max значение V Rn ( t ) = ___________________________________. Примечание: . Лицо, ответственное за проведение обследования: Должность _____________________ Ф.И.О. ____________________________ Подпись _____________________________ Зав. лабораторией Ф.И.О. ____________________________ Подпись _____________________________ Приложение 2 (справочное) Перечень дозиметрических приборов, рекомендуемых для проведения измерений мощности экспозиционной дозы гамма-излучения N п/п Тип прибора Тип детектора Фирма (страна) Измеряемые величины Пределы измерений Диапазон энергий МэВ мкР/ч ДРГ-01Т Счетчики Гейгера Россия МЭксД 0.01-100 мР/ч 0.05-3.0 8 ¸ 9 ДБГ-06Т Счетчики Гейгера Россия МЭквД 0.1-1000 мкЗв/ч 0.05-3.0 8 ¸ 9 МЭксД 0.01-100 мР/ч 1101 Nal (Т l ) сцинтиллятор АТОМТЕХ (Беларусь) МЭксД 0.005-100 мР/ч 0.04-3.0 1.5 ¸ 2 МЭквД 0.05-1000 мкЗв/ч Еср 0.06-1.5 МэВ 1119 Пластиковый сцинтиллятор АТОМТЕХ (Беларусь) МэксД 0.005-10(6) мР/ч 0.05-10.0 1.5 ¸ 2 МПД 0.05-10 (7) мкГр/ч 0.05-10.0 МэквД 0.05-10 (7) мкЗв/ч 0.02-10.0 ЭксД 5 мкР-1000 Р 0.05-10.0 пд 0.05 мкГр/ч - 10 Гр 0.05-10.0 ЭквД 0.05 мкЗв/ч - 10 Зв 0.02-10.0 МЭксД - мощность экспозиционной дозы МЭквД - мощность эквивалентной дозы МПД- мощность поглощенной дозы в воздухе ЭксД- экспозиционная доза ЭквД- эквивалентная доза ПД- поглощенная доза в воздухе Еср.- средняя энергия фотонного излучения Собственный фон и отклик на космическое излучение в единицах МЭксД Гамма-монитор EL-1101 является высокочувствительным гамма-дозиметром с микропроцессорной обработкой результатов измерений. Он позволяет измерять как мощности экспозиционной и эквивалентной доз, так и среднюю энергию гамма-излучения. Он представляет собой 9-ти канальный сцинтилляционный Na l гамма-спектрометр, откалиброванный как дозиметр с неравномерностью чувствительности во всем энергетическом диапазоне менее 10%. Дозиметр позволяет запомнить до 100 результатов измерений и передавать их непосредственно в ПЭВМ по последовательному интерфейсу RS-232. Прибор имеет поисковый режим, позволяющий использовать его и в качестве поискового радиометра. Гамма-дозиметр EL-1119 отличается от EL-1101 тем, что имеет пластиковый сцинтиллятор и позволяет измерять мощность экспозиционной, поглощенной в воздухе и эквивалентной дозы рентгеновского и гамма-излучений в диапазоне энергий 0.02 - 10 МэВ. Кроме того, он позволяет измерять и соответствующие дозы. По набору сервисных функций он аналогичен прибору EL-1101. Приложение 3 (справочное) Таблица Перечень средств измерений, рекомендуемых для измерений ОА и ЭРОА радона в воздухе зданий и сооружений N п/п Наименование и тип прибора Тип детектора Фирма (страна) Измеряемая величина Диапазон и погрешность измерений Автоматизация обработки 1 Интегральные средства измерений ОА и ЭРОА радона в воздухе Трековый Комплекс "КСИРА 2010Z" "Радон-Сервис" (Россия) Интегральная ОА радона в воздухе Диапазон экспозиций 200 ¸ 3×10 5 Бк×м (-3) ×сутки с погрешностью ≤ 25% есть Трековый Комплекс "ТРЕК-РЭИ-1" Нитрат-целлюлозный пленочный трековый детектор НИИЦ РБ КО (Россия) Интегральная ОА радона в воздухе Диапазон экспозиций 200 ¸ 3×10 5 Бк×м (-3) ×сутки с погрешностью ≤ 25% нет 2 Квазиинтегральные средства измерений ОА и ЭРОА радона в воздухе Угольные адсорберы "НИТОН" (Россия) Квазиинтегральная ОА радона в воздухе Диапазон измерения ОА радона при экспозиции 1-6 суток от 10 Бк/м 3 нет Радиометр радона РГГ-01Т Угольные адсорберы НИИ ПММ (Россия) Квазиинтегральная ОА радона в воздухе Диапазон измерения ОА радона 40 ¸ 2×10 5 Бк/м 3 , с погрешностью ≤ 30% нет Радиометр радона РМ-2000 (RTM-2010) ППД с электростатическим осаждением Ро-218 (Ро-218//Ро-212) SARAD (Германия) (ЗАО КПЦЕ) Квазиинтегральная ОА радона и торона в воздухе Диапазон измерения ОА радона 1 ¸ 1×10 7 есть 3 Средства измерений ОА и ЭРОА радона мгновенного типа 3.1 Радиометры аэрозолей ДПР и ДПТ 3.1.1 Радиометр "РАМОН-01" Спектрометрический ППД "Соло" (Казахстан) ОА аэрозолей ДПР и ДПТ Диапазон измерения ЭРОА радона 4 ¸ 2×10 5 Бк/м 3 ,с погрешностью ≤30% есть 3.1.2 Многофункциональный комплекс "Камера", аэрозольный модуль "НИТОН" (Россия) ОА аэрозолей ДПР и ДПТ Диапазон измерения ОА ДПР от 1 Бк/м 3 и более; АО ДПТ от 0,1 Бк/м 3 и более нет 3.1.3 Радиометр "РАА-02" Спектрометрический ППД СПб НИИРГ (Россия) ОА аэрозолей ДПР и ДПТ Диапазон измерения ЭРОА радона 15 ¸ 2×10 5 Бк/м 3 , с погрешностью ≤25% есть 3.1.4 Радиометр "РГА-01Т" Сцинтилляционный детектор НИИ ПММ (Россия) ОА аэрозолей ДПР и ДПТ Диапазон измерения ЭРОА радона 15 ¸ 2×10 5 нет 3.2 Радиометры радона 3.2.1 Радиометр радона РРА-01М (и более поздние модификации - 03, О3М) ППД с электростатическим осаждением МТМ "Защита" (Россия) ОА радона в воздухе Диапазон измерения ОА радона от 20 до 2×10 5 Бк/м 3 , с погрешностью 40 - 20% (есть в более поздних моделях) 3.2.2 Многофункциональный комплекс "Камера" Угольные адсорберы "НИТОН" (Россия) ОА радона в воздухе Диапазон измерения ОА радона от 10 Бк/м 3 и более нет 3.2.3 Радиометр радона РГГ-01Т Угольные адсорберы НИИ ПММ (Россия) ОА радона в воздухе Диапазон измерения ОА радона 40¸ 2×10 5 Бк/м 3 , с погрешностью ≤30% нет 3.2.4 Радиометр радона RM-2000 (RTM-2010) ППД с электростатическим осаждением SARAD (Германия) (ЗАО КПЦЕ) Квазиинтегральная OA радона и торона в воздухе Диапазон измерения ОА радона 1 ¸ 1×10 7 Бк/м 3 , погрешность зависит от времени измерения есть 4 Мониторы радона и аэрозолей ДПР в воздухе Радон-монитор " Alpha GUARD PQ 2000" Импульсная ионизационная камера с 3d-спектрометрической обработкой сигнала Непрерывное измерение ОА Диапазон измерения ОА радона 2¸ 2×10 6 Бк/м 3 , с погрешностью ≤10% (время измерения на уровне 2 Бк/м 3 – не менее 24 ч) есть Радон-монитор " Alpha GUARD PQ 2000- T & N " Детектор по п. 3.1 с TTL -входом и аэрозольным модулем "WLM-02T&N" "Genitron Instrument" (Германия ) Непрерывное измерение ОА радона, температуры, давления и относит. влажности воздуха Диапазон измерения по ОА в соответствии с п. 4.1. Диапазон измерения ЭРОА радона 5¸ 2×10 5 Бк/м 3 , с погрешностью ≤10% есть Радон-монитор " Alpha GUARD PQ 2000- S " в комплекте с почвенным зондом "Soil-Kit", глубина отбора проб 20 - 100 см Импульсная ионизационная камера с 3d-спектрометрической обработкой сигнала "Genitron Instrument" (Германия ) Непрерывное измерение ОА радона, температуры, давления и относит. влажности воздуха Диапазон измерения ОА радона в почвенном воздухе 1000 ¸ 2×10 6 Бк/м 3 , с погрешностью ≤10% (время 1 измерения не более 15 – 20 минут) есть Монитор радона и ДПР серии EQF-30хх р адон ППД с электростатическим осаждением ; связанная и свободная фракции ДПР SARAD (Германия) (ЗАО КПЦЕ) ОА радона и ДПР в воздухе; возможно также измерение ОА торона Диапазон измерения ОА радона и каждого из ДПР 5 ¸ 1×10 7 Бк/м 3 , с погрешностью, зависящей от времени измерения есть Средства измерений данного типа, кроме основной, могут иметь дополнительную погрешность, значение которой зависит главным образом от относительной влажности воздуха в контролируемом помещении. Кроме того, на результаты измерений может оказывать существенное влияние характер измерения ОА радона в помещении, причем связанная с этим дополнительная погрешность контролю практически не поддается. Приложение 4 Оценка потенциала радоноопасности территорий Оценка потенциальной радоноопасности территории застройки вблизи обследуемого здания определяется следующими факторами, перечисленными ниже в порядке убывания своей значимости: - ЭРОА или ОА изотопов радона в принимаемых в эксплуатацию или эксплуатируемых зданиях, расположенных на данной территории застройки вблизи обследуемого здания; Плотностью потока (интенсивностью эксхаляции) j (мБк/с × м 2) радона с поверхности земли; - ОА радона С Rn в почвенном воздухе на глубине 1 метра от поверхности земли; Удельной активностью радия-226 С Ra в слоях пород геологических разрезов. В таблице 1 дана приближенная оценка потенциальной радоноопасности территорий, разбитой на 3 категории. Допускается производить оценку потенциальной радоноопасности Таблица 1 ЭРОА изотопов радона, Бк/м 3 Плотность потока радона j , мБк/с×м 2 ОА радона С Rn , кБк/м 3 С Ra , Бк/кг < 25 < 20 < 10 < 100 25 - 100 20 - 80 10 - 40 100 - 400 > 100 > 80 > 40 > 400 В таблице 1 дана приближенная оценка потенциальной радоноопасности территорий, разбитой на 3 категории. Допускается производить оценку потенциальной радоноопасности территории застройки на основе известного значения одного из четырех факторов, приведенных в таблице 1. Если известны значения двух и более факторов, приведенных в таблице 1, то потенциальную радоноопасность территории вблизи обследуемого здания оценивают по значению, соответствующему наибольшей степени потенциальной радоноопасности. В таблице 2 приведен минимальный объем радиационного контроля в зависимости от степени потенциальной радоноопасности территории вблизи обследуемого здания, содержания 226 Ra в стройматериалах и засыпке, конструкции фундамента, наличия вентиляции в подвальном пространстве, назначения здания. Таблица 2 Число помещений на различных этажах (в процентах от их общего числа на каждом этаже), подлежащих обследованию. Для подвального помещения приведено количество точек измерений, которое также зависит и от общей площади подвала. Факторы, определяющие объем контроля Подвал Первый этаж Верхний этаж Другие этажи Столбчатый фундамент без ограждающих подполье конструкций; Принудительная вентиляция подполья и помещений Сплошная монолитная фундаментная железобетонная плита; Отсутствие вентиляции подполья Отсутствие подпольного пространства; Обследуются школьные и дошкольные учреждения, односемейные дома и коттеджи 5-10 Приложение 5 (справочное) 1		63.657	13	2.160	3.012	25	2.060	2.787
2	4.303	9.925	14	2.145	2.977	26	2.056	2.779
3	3.182	5.841	15	2.131	2.947	27	2.052	2.771
4	2.776	4.604	16	2.120	2.921	28	2.048	2.763
5	2.571	4.032	17	2.110	2.898	29	2.045	2.756
6	2.447	3.707	18	2.101	2.878	30	2.043	2.750
7	2.365	3.499	19	2.093	2.861	40	2.021	2.704
8	2.306	3.355	20	2.086	2.845	60	2.000	2.660
9	2.262	3.250	21	2.080	2.831	120	1.980	2.617
10	2.228	3.169	22	2.074	2.819	>120	1.960	2.576
11	2.201	3.106	23	2.069	2.807
12	2.179	3.055	24	2.064	2.797

где: N 0 и N k - число повторных измерений на открытой местности (в пункте с наименьшим средним значением МЭД) в k -ом помещении, соответственно.

ионизирующих излучений

ФГУП ”ВНИИФТРИ”

______________

_______________2010 год

Методика дозиметрического контроля

гамма-излучения в помещениях

С О Д Е Р Ж А Н И Е

1. Назначение методики

2. Принцип контроля

3. Средства и условия измерений

4.Измерение мощности амбиентного эквивалента дозы на открытой местности

5.Измерение мощности амбиентного эквивалента дозы в помещениях

1. НАЗНАЧЕНИЕ МЕТОДИКИ

Настоящая методика устанавливает порядок и правила выполнения измерений при дозиметрическом контроле гамма-излучения в помещениях, включая рабочие места, а также правила оценки результата контроля, методика в части организации контроля соответствует МУ 2.6.1.715-98 "Проведение радиационно-гигиенического обследования жилых и общественных зданий ". Методика предназначена для использования в аккредитованнойИспытательной лаборатории «Аликом-Плюс» и обеспечивает измерение мощности амбиентного эквивалента дозы (МЭД) фотонного излучения в диапазоне (0,мкЗв/ч с погрешностью (15 – 50) % (Р = 0.95).

2. ПРИНЦИП КОНТРОЛЯ

2.1. Дозиметрический контроль по данной методике основан на измерении надфоновой мощности амбиентного эквивалента дозы, обусловленной гамма-излучением. Процедура контроля включает три этапа:

Измерение МЭД, присущей данной местности на открытой местности, вблизи контролируемого здания (фоновое значение);

Измерение МЭД в помещениях контролируемого здания;

Оценку результата контроля и принятие решения.

2.2. Объект считается годным к эксплуатации, если превышение над фоном местности в контрольных точках не превышает 0,20 мкЗв/ч в соответствии с СП 2.6.1.2523-09 Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009).

3. СРЕДСТВА И УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

3.1. Настоящая методика предполагает применение для измерения МЭД гамма-излучения дозиметров: ДКГ-07Д «Дрозд». Применяемые приборы должны быть поверены в установленном порядке.

3.2. Измерения указанными приборами выполняются в натурных условиях, оговоренных в эксплуатационной документации на приборы:

Температура окружающей среды от минус 10°С до плюс 40°С;

При более низких температурах необходимо использовать утепляющие покрытия приборов и сокращать время пребывания приборов в условиях низких температур. Отличие натурных условий от нормальных должно быть учтено введением дополнительных систематических погрешностей в результатах измерений МЭД.

3.3. К работе допускаются операторы, изучившие настоящую методику, инструкции по эксплуатации применяемых приборов, требования ОСПОРБ-99/2010.

4. ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ амбиентного ЭКВИВАЛЕНТа ДОЗЫ

НА ОТКРЫТОЙ МЕСТНОСТИ

4.1. Измерение МЭД на открытой местности (фоновой МЭД) включает следующие операции:

Выбор контрольных точек на местности;

Измерение показаний дозиметра в контрольных точках;

Регистрация результатов и последующие действия.

4.2. Для проведения измерений выбираются не менее 5-х контрольных точек, расположенных на ровном участке местности на расстоянии не менее 30 м от близлежащих зданий. При этом следует выбирать участки с естественным покрытием без значительных техногенных воздействий (сады, парки, газоны, пустыри и т. д.)

4.3. Подготовку дозиметра к работе и проверку его работоспособности следует выполнять в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора.

4.4. Фоновую мощность амбиентного эквивалента дозы в каждой контрольной точке (Фj) определяют как среднее арифметическое значение для многократных (7-10) измерений фона.

где j=1,2...n - номер измерения фона в контрольной точке; Ni - показания дозиметра при i-ом измерении. В рабочем протоколе (журнале) регистрируют весь ряд результатов.

4.5. Фоновую мощность амбиентного эквивалента дозы (Dф) определяют как среднее арифметическое значение по контрольным точкам:

, (2)

где m - число контрольных точек.

4.6. Среднеквадратичное отклонение (СКО) результата измерений фона определяют по формуле:

, (3)

где j=1,2...m - номер контрольной точки. В рабочем протоколе измерений МЭД регистрируют весь ряд результатов.

5. ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ амбиентного

эквивалента ДОЗЫ В ПОМЕЩЕНИИ

5.1. Измерение МЭД в помещении включает следующие операции:

Выбор контрольных точек в помещении;

Подготовка дозиметра к работе;

Измерение МЭД в выбранных контрольных точках помещения;

Обработка результатов;

Определение предельных значений надфоновой МЭД;

Оформление результатов и последующие действия.

5.2. Контрольные точки для измерения МЭД выбираются:

Вдоль каждой из стен в трех точках на расстоянии 0.25 м от стены.

В случаях измерений для целей аттестации рабочих мест добавляются точки определенные как рабочие места.

5.3. Подготовку дозиметра к работе следует выполнить в соответствии с Инструкцией по эксплуатации прибора.

5.4. Мощность амбиентного эквивалента дозы в каждой выбранной контрольной точке Dj определяют как среднее арифметическое значение показаний дозиметра при многократных (n= 7÷10) измерениях:

, (4)

где j=1,2...m - номер контрольной точки; Ni - показания дозиметра в контрольной точке. В рабочем протоколе (журнале) регистрируют весь ряд результатов, m - число контрольных точек.

5.5. Обработка результатов дозиметрических измерений включает определение:

Превышение мощности амбиентного эквивалента дозы над фоном местности в каждой контрольной точке .

Суммарной неопределенности результата измерений надфоновой МЭД при Р=0,95 для каждой контрольной точки Dj.

Вычисления следует выполнять по следующим формулам:

, (5)

где Dф -- фоновая МЭД, измеренная в соответствии с п. 4.

5.6. Значение суммарной неопределенности результата измерений надфоновой МЭД (с доверительной вероятностью 0,95) для дозиметров типаДКГ-07Д «Дрозд»:

Δ = 2σФ + 0,3, (6)

5.7. В качестве предельных значений превышения мощности амбиентного эквивалента дозы над фоном местности – DПР принимается значение:

DПР = DНФ, max + Δ , (7)

где DНФ, max – максимальное значение надфоновой МЭД в контрольных точках.

5.8. По результатам дозиметрических измерений составляется рабочий протокол (запись в рабочем журнале) с указанием фоновой МЭД - Dф, номеров контрольных точек (в соответствии с картограммой), значений Dj, DjНФ, D и DПР.

5.9. На основании данных рабочего протокола дозиметрических измерений выполняются следующие действия:

Если для всех контрольных точек Dпр 0,2 мкЗв/час объект признается радиационно чистым и оформляется «Свидетельство радиационного качества» с заключением о радиационной чистоте объекта по форме, установленной для ЛРК (см. «Руководство по качеству);

Если значения Dпр находятся в диапазоне 0,2-0,3 мкЗв/час, то в точке максимальной Dпр следует выполнить более точные измерения МЭД (повторные измерения МЭД при большем числе измерений);

Если значение Dпр > 0,3 мкЗв/час, хотя бы для одной контрольной точки, объект признается радиационно загрязненным, оформляется Акт радиационного контроля по форме, установленной для ЛРК (см. «Руководство по качеству») с результатами дозиметрического контроля и приложением картограммы контрольных точек. После ознакомления заказчика Акт должен быть направлен в региональную службу Роспотребнадзора для принятия решения.

5.10. При измерениях для целей аттестации рабочих мест, измеряется мощность амбиентного эквивалента дозы (МЭД) Dр в контрольных точках определенных, как рабочие места. Dр определяют как среднее арифметическое значение показаний дозиметра при многократных (n= 7÷10) измерениях:

, (8)

Среднеквадратичное отклонение (стандартная неопределенность) результата измерений Dр, определяют по формуле:

, (9)

где р=1,2...m - номер контрольной точки; Di - показания дозиметра в контрольной точке.

В рабочем протоколе (журнале) регистрируют весь ряд результатов.

Значение расширенной неопределенности результата измерений Dр (Р= 0,95):

(10)

ΔО - основная относительная погрешность дозиметров типаДКГ-07Д «Дрозд» ;

ΔЭ – относительная дополнительная погрешность за счет энергетической зависимости чувствительности;

ΔА - относительная дополнительная погрешность за счет анизотропии чувствительности.

5.11. В качестве предельных значений мощности амбиентного эквивалента дозы в каждой контрольной точке определенной, как рабочее место – Dрп, принимается значение:

Dрп =Dр + Δр, (11)

5.12. При гигиенической классификации условий труда значения Dрп используется для оценки значений мощности максимальной потенциальной эффективной дозы мЗв/год в соответствии с Р 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» Приложение 14.

Провести измерение радиоактивного излучения может любой человек, приборы сегодня легко найти в продаже.

Какова безвредная и смертельная доза радиации для человека и что нужно знать, чтобы правильно оценить опасность?

Рассмотрим ниже.

Что имеют в виду под словами «естественный радиационный фон»?

Это радиация, создаваемая солнечным, космическим излучением, а также из природных источников. Она воздействует на живые организмы непрерывно.

Биологические объекты, предположительно, к нему адаптированы. К ней не относятся скачки радиации, возникающие из-за деятельности, осуществляемой на планете людьми.

Когда говорят безопасная доза радиации, имеют в виду именно естественный фон. В какой бы зоне человек ни находился, он получает в среднем 2400 мкЗв/год из воздуха, космоса, земли, продуктов питания.

Внимание:

1. Естественный фон – 4-15 мкР/час. На территории бывшего Союза уровень радиации колеблется от 5 до 25 мкР/ч.
2. Допустимый фон – 16-60 мкР/час.

Космическое излучение неравномерно охватывает земной шар, нормальная интенсивность на полюсах – выше (магнитное поле земли на экваторе сильнее отклоняет заряженные частицы). А также допустимый уровень зависит от высоты над уровнем моря ( солнечного излучения на высоте 10 км над уровнем моря – 0,2 мбэр/час, на высоте 20 км – 1,6).

Определённое количество получает человек при авиаперелетах: при длительности 7-8 часов на высоте 8 км на турбовинтовом самолете со скоростью ниже скорости звука составит 50 мкЗв.

Внимание: влияние радиоактивного излучения на живые организмы полностью еще не изучено. Малые дозы не вызывают явных, доступных для наблюдения и изучения симптомов, хотя, вероятно, оказывают отложенный, системный эффект.

Вопрос влияния небольших количеств является спорным, одни специалисты утверждают, что к естественному фону человек адаптирован, другие считают, что абсолютно безопасным нельзя считать ни один предел, в том числе нормальный радиационный фон.

Виды радиационного фона

Их необходимо знать, чтобы суметь оценить, где и когда могут встречаться дозы, смертельные для организма человека.

Виды фона:

1. Естественный. В дополнение к внешним источникам, в организме есть внутренний источник – природный калий.
2. Технологически измененный естественный. Его источники – природные, однако искусственно обработанные. Например, это могут быть извлеченные из недр земли природные ископаемые, из которых впоследствии были изготовлены стройматериалы.
3. Искусственный. Под ним понимают загрязнение земного шара искусственными радионуклидами. Начал формироваться с развитием ядерного оружия. Составляет 1-3% от естественного фона.

Существуют списки городов России, в которых количество лучевых воздействий стало аномально высоким (из-за техногенных катастроф): Озерск, Северск, Семипалатинск, посёлок Айхал, город Удачный.

Как измеряют

Измерять могут либо на местности, либо – если измерение проводится с медицинскими целями — в тканях организма.

Измеряют дозиметрами, которые через несколько минут показывают мощность различных видов излучения (бета и гамма), а также поглощаемую дозу в час. Альфа-лучи бытовые приборы не улавливают.

Потребуется профессиональный, при измерении необходимо, чтобы прибор находился рядом с источником (сложно, если нужно измерить уровень излучения из земли, на которой уже построено строение). Для определения количества радона используют бытовые радиометры радона.

Единицы измерения

Часто можно встретить «радиационный фон в норме составляет 0,5 микрозиверт/час», «норма – до 50 микрорентген в час». Почему единицы измерения разные и как они соотносятся друг с другом. Значение часто может совпадать, например, 1 Зиверт = 1 Грей. Но у многих единиц разное смысловое наполнение.

Всего существует 5 главных единиц:

1. Рентен – единица является внесистемной. 1 Р = 1 БЭР, 1 Р примерно равен 0,0098 Зв.
2. БЭР – это устаревшая мера измерения того же самого, доза, воздействующая на живые организмы как рентгеновские или гамма-лучи мощностью 1 Р. 1 БЭР = 0,01 Зв.
3. Грей – поглощенная. 1 Грей соответствует 1 Джоулю энергии излучения на массу 1 кг. 1 Гр = 100 Рад = 1 Дж/кг.
4. Рад – внесистемная единица. Также показывает дозу поглощенной радиации на 1 кг. 1 рад – это 0,01 Дж на 1 кг (1 рад = 0,01 Гр).
5. Зиверт – эквивалентная. 1 Зв, составляющий 1Гр равен 1 Дж/1 кг или 100 БЭР.

Для примера: 10 мЗв (миллизивертов) = 0,01 Зв = 0,01 Гр = 1 Рад = 1 БЭР = 1 Р.

В системе СИ прописаны Грей, Зиверт.

Существует ли вообще безопасная доза?

Порога безопасности не бывает, это было установлено ученым Р. Зивертом еще в 1950 году. Конкретные цифры могут описать диапазон, предугадать их воздействие возможно только ориентировочно. Даже малая, допустимая доза может вызывать соматические или генетические изменения.

Сложность в том, что увидеть повреждения сразу возможно не всегда, они проявляются некоторое время спустя.

Все это затрудняет исследование вопроса и вынуждает ученых придерживаться осторожных, приблизительных оценок. Именно поэтому безопасный уровень облучения для человека – это диапазон значений.

Кем устанавливаются нормы

Вопросами нормирования и контроля в РФ занимаются специалисты Госкомсанэпиднадзора. В нормах СанПиНа учтены рекомендации международных организаций.

Документы:

1. НРБ-99. Это основной документ. Прописаны нормативы отдельно для гражданского населения и работников, чей труд предполагает контакты с источниками радиации.
2. ОСПОР-99.

Поглощенная доза

Она показывает, какое количество радионуклидов было поглощено организмом.

Допустимые дозы облучения согласно НРБ-99:

1. За год – до 1 мЗв, что составляет 0,57 мкЗв/ч (57 микрорентген/час). За любые пять лет подряд – не более 5 мЗв. В год — не более 5 мЗв. Если человек получил дозу облучения за год 4 мЗв, за прочие четыре года должно быть не более 1 мЗв.
2. За 70 лет (берется как средняя продолжительность всей жизни) – 70 мЗв.

Обратите внимание: 0,57 мкЗв/ч – это верхнее значение, считается, что безопасно для здоровья – в 2 раза меньше. Оптимально: до 0,2 мЗв/час (20 микрорентген/час) – именно на эту цифру и стоит ориентироваться.

Внимание: эти нормы радиационного фона не учитывают естественный уровень, который колеблется в зависимости от местности. Порог для жителей равнин будет ниже.

Это пределы для гражданского населения. Для профессионалов они в 10 раз выше: допустимо 20 мЗв/год за 5 лет подряд, при этом необходимо, чтобы в один год выходило не более 50.

Допустимая, для человека зависит и от длительности облучения: без вреда для здоровья можно провести несколько часов при внешнем облучении 10 мкЗв (1 миллирентген/час), 10-20 минут – при нескольких миллирентген. Выполняя рентген грудной клетки пациент получает 0,5 мЗв, что составляет половину годовой нормы.

Нормы согласно СанПин

Поскольку значительная часть радиации поступает с продуктами питания, питьевой водой и из воздуха, СанПиНом введены нормы, которые позволят оценить эти источники:

1. Сколько для помещений? Безопасное количество гамма-лучей – 0,25-0,4 мкЗв/час (эта цифра включает естественный фон для конкретной местности), радон и торон в совокупности – не более 200 Бк/куб.м. в год.
2. В питьевой воде – сумма всех радионуклидов не больше 2,2 Бк/кг. Радона – не более 60 Бк/час.
3. Для продуктов норма радиации прописана детально, по каждому виду отдельно.

Если дозы в квартире превышают указанные в п. 1, здание считается опасным для жизни и переквалифицируется из жилого в нежилое, либо предназначаются под снос.

Обязательно оценивается зараженность стройматериалов: уран, торий, калий в сумме должны составлять не более 370 Бк/кг. Оценивается и участок под строительство (промышленное, индивидуальное): гамма-лучи у земли – не больше 0,3 мкЗв/ч, радон – не больше 80 мБк/кв.м*с.

Что делать, если радиоактивность питьевой воды выше указанной нормы (2,2 Бк/кг)?

Такая вода еще раз проходит оценку на содержание конкретных радионуклидов отдельно по каждому виду.

Интересно: иногда можно услышать, что вредно употреблять в пищу бананы или бразильские орехи. Орехи действительно содержат некоторое количество радона, поскольку корни деревьев, на которых они растут, уходят крайне глубоко в почву, отчего и поглощают естественный, присущий недрам фон.

Важно: многие продукты естественного происхождения содержат радиоактивные изотопы. В среднем норма допустимой радиации, получаемой с пищей – 40 миллибэров/год (10% годовой дозы). Все реализуемые через магазины продукты, предназначенные в пищу, должны проходить проверку на заражение стронцием, цезием.

Смертельная доза

Какая доза будет смертельной?

В одном из произведений Бориса Акунина рассказывается об острове Ханаан. Святые отшельники не подозревали, что охраняемый ими «кус сферы небесной» — метеорит, угодивший в месторождение урана. Излучение этого природного делителя приводило к смерти через год.

Но один из «охранников» отличался богатырским здоровьем – он позже других полностью облысел, и прожил в два раза дольше, чем прочие.

Этот литературный пример четко показывает, насколько вариативным может быть ответ на вопрос, какова смертельная доза радиации для человека.

Существуют такие цифры:

1. Смерть – свыше 10 Гр (10 Зв, или 10000 мЗв).
2. Угроза для жизни – дозировка более 3000 мЗв.
3. Лучевую болезнь вызовет более 1000 мЗв (или 1 Зв, или 1 Гр).
4. Риск различных заболеваний, в том числе раковых – более 200 мЗв. До 1000 мЗв говорят о лучевой травме.

Однократное облучение приведет к:

• 2 Зв (200 Р) – снижение лимфоцитов в крови на 2 недели.
• 3-5 Зв – выпадение волос, облезание кожи, необратимое бесплодие, 3,5 Зв – у мужчин временно исчезают сперматозоиды, при 5,5 – навсегда.
• 6-10 Зв – смертельное поражение, в лучшем случае еще несколько лет жизни с очень тяжелой симптоматикой.
• 10-80 Зв – кома, смерть через 5-30 мин.
• От 80 Зв – смерть мгновенно.

Смертность при лучевой болезни зависит от полученной дозы и состояния здоровья, при облучении более 4,5 Гр смертность – 50%. Также лучевую болезнь подразделяют на различные формы, в зависимости от полученного количества Зв.

Имеет значение и вид облучения (гамма, бета, альфа), время облучения (большая мощность в короткий промежуток или та же самая небольшими порциями), какие именно участки тела подверглись облучению, или оно было равномерным.

Ориентируйтесь на приведенные выше цифры и помните о важнейшем правиле безопасности – здравом смысле.

2.1. При прохождении через вещество узкого (парал­лельного) пучка γ-излучения его интенсивность J умень­шается по экспоненциальному закону. Из этого следует, что мощность поглощенной дозы .

где (см 2 /г) - массовый коэффициент истинного по­глощения анергии γ-излучения в данном веществе.

Для узкого пучка моноэнергетического γ-излучения с энергией Е γ (МэВ) имеет место соотношение между мощ­ностью поглощенной дозы в воздухе р (Гр/с) и плотностью потока фотонов φ (см -2 ·с -1):

(1)

где относится к воздуху. В табл. 1.3 приведены линей­ные коэффициенты ослабления μ и массовые коэффициен­ты поглощения μ am для воздуха, воды и свинца.

В случае немоноэнергетического γ-излучения в формулу (1.16) нужно подставить среднюю энергию фотонов E γ и усредненное по энергиям фотонов значение μ am .

Мощность поглощенной дозы направленного пучка γ-излучения в любом веществе, в том числе в мягкой биологи­ческой ткани (воде), определяется при подстановке в (1.16) вместо значения μ am для этого вещества.

Таблица 2.1.

Линейные коэффициенты ослабления μ (см -1)

и массовые коэффициенты поглощения энергии μ am (см 2 /г)

для узкого пучка γ-излучения

2.2. Соотношение между мощностью дозы и активностью источника γ-излучения. Активность радионуклида в ис­точнике измеряется в беккерелях, Бк. Внесистемная единица активности - кюри, 1 Ки = 3,7 10 10 Бк.

Пусть имеется точечный γ-источник активностью А (Бк), испускающий γ-излучение изотропно во все стороны пространства. Найдем мощность поглощенной дозы в (воз­духе на расстоянии R (м) от источника, пренебрегая погло­щением -у-излучения на пути от источника к данной точке. Поскольку плотность потока фотонов от точечного источ­ника убывает обратно пропорционально квадрату расстоя­ния, то мощность поглощенной дозы в воздухе р (Гр/с) равна

Здесь Г СИ - гамма-постоянная радионуклида, выраженная в единицах СИ - Гр·м 2 /(с·Бк). Она показывает, какую мощность поглощенной дозы в воздухе создает нефильтрованное γ-излучение точечного источника активностью 1 Бк на расстоянии 1 м. Величина гамма-постоянной зависит от схемы распада радионуклида и энергии его γ-излучения. В табл. 1.4 (последний столбец) приведены значения Г СИ для некоторых радионуклидов, выраженные в аГр·м 2 /(с·Бк); приставка а (атто) означает 10 -18 .

Таблица 2.2.

Характеристики γ- из лучения некоторых радиоактивных нуклидов

* Радий в равновесии с продуктами распада до RaD.

** То же при платиновом фильтре 0,5 мм.

Пример 1. Определить мощность поглощенной дозы γ-излучения в воздухе на расстоянии 2 м от точечного ис­точника 60 Со активностью 3,7-10 s Бк. Из табл. 14 нахо­дим Г СИ = 84,63·10 -18 Гр·м 2 / (с·Бк). По формуле (1.17): р = 3,7·10 8 ·84,63·10 -18:4 = 7,83·10 -9 Гр/с = 2,8·10 -5 Гр/ч.

Для расчета мощности экспозиционной дозы от точеч­ного γ-источника на практике применяют ионизационную гамма-постоянную.

Ионизационная гамма-постоянная Г радионуклида пока­зывает, какую мощность экспозиционной дозы р экс (Р/ч) создает нефильтрованное γ-излучение точечного изотропно­го источника активностью 1 мКи на расстоянии 1 см. Она выражается во внесистемных единицах - Р-см 2 /(ч-мКи). В табл. 1.4 приведены значения полной ионизационной гам­ма-постоянной Г для некоторых радионуклидов.

Соотношение между мощностью экспозиционной до­зы и активностью точечного γ -источника имеет следующий вид:

Здесь: р экс - мощность экспозиционной дозы (Р/ч), А - активность (мКи), r - расстояние (см), Г - полная иони­зационная гамма-постоянная (Р·см 2 /ч·мКи).

Пример 2. Определить мощность экспозиционной до­зы в условиях предыдущего примера (А = 10 мКи).

Из табл. 1.4 для 60 Со находим Г= 12,91 Р-см 2 /(ч·мКи). Так как А = 10 мКи, г = 200 см, то по формуле (1.18) р Экс = = 10-12,91: 40000 = 0,0032 Р/ч=3,2 мР/ч.

2.3. Для сравнения радиоактивных источников по ионизирующему действию их у-излучения часто используют внесистемную величину - гамма-эквивалент.

Гамма-экивалент источника М (или т Ra) - это ус­ловная масса точечного источника 226 Ra, создающего на данном расстоянии такую же мощность экспозиционной до­зы, как и данный источник [б]. Специальные единицы гам­ма-эквивалента: кг-экв Ra, г-экв Ra, мг-экв Ra.

Миллиграм-эквивалент радия (1 мг-экв Ra) - это гамма-эквивалент радиоактивного источника, Y-излучение которого при тождественных условиях измере­ния создает такую же мощность экспозиционной дозы, что и γ-излучение 1 мг Ra при платиновом фильтре толщиной 0,5 мм.

Установлено, что точечный источник радия массой 1 мг в равновесии с продуктами распада, заключенный в пла­тиновую оболочку толщиной 0,5 мм, создает на расстоянии 1 см мощность экспозиционной дозы 8,4 Р/ч. Следователь­но, такую же мощность дозы создает 1 мг-экв Ra любого радионуклида на расстоянии 1 см.

Поскольку величина М численно равна отношению мощ­ностей экспозиционных доз от данного источника я от 1 мг Ra на одном и том же расстоянии, то применяя формулу (3) для r =1см, получим

М=АГ/8,4, (4)

где М - гамма-эквивалент источника (мг-экв Ra),

А - активность (мКи),

Г - ионизационная гамма-постоянная [Р·см 2 /(ч·мКи)].

Пример 3 . Активность источника 137 Cs равна 10 мКи. Найти гамма-эквивалент источника М. Из табл. 1.4 Г = 3,26 Р·см 2 /(ч·мКи). По (1.19) М= 10-3,26: 8,4 = 3,88 мг-экв Ra.

И, наоборот, если известен гамма-эквивалент источника, то из формулы (3) можно найти активность А данного радионуклида.

Объединяя формулы (2) и (3), получаем соотно­шение между мощностью экспозиционной дозы и гамма-эк­вивалентом точечного источника:

где р экс выражается вР/ч, М - в мг-экв Ra, г - в см.

Умножив величину р экс, рассчитанную по формуле (5), на энергетический эквивалент рентгена 8,73 · 10 -3 Гр/Р, получим мощность поглощенной дозы от источника излучения в воздухе в условиях электронного равновесия, р (Гр/ч).

Пример 4 . Гамма-эквивалент точечного источника М =1 г-эквRa = 10 3 мг-экв Ra. Найти мощность экспозици­онной и поглощенной дозы в воздухе на расстоянии г = = 100 см от источника. По (5) р экс = 8,4-10 3: 10 4 = = 0,84 Р/ч. Мощность поглощенной дозы в воздухе при со­блюдении электронного равновесия р = 0,84 · 8,73· 10 -3 = 7,3 · 10 -3 Гр/ч = 7,3 мГр/ч.

Итак, мощность экспозиционной дозы р экс от точечного γ -источника находят по формулам (2) или (5). Мощ­ность поглощенной дозы в воздухе р определяют либо по формуле (1), либо умножая р экс на η.

2.4. На основании (1.11) между мощностью поглощен­ной дозы γ -излучения в биологической ткани р тк и в воз­духе р в имеется связь:

Для γ-излучения широком диапазоне энергии 0,1 - 3 МэВ отношение коэффициентов μ ат равно 1,09-1,11 (см. табл. 1.3) и, следовательно, с достаточной точностью мож­но принять р тк ≈1,1 р в.

Мощность эквивалентной дозы ^""Излучения в ткани по­лучим, имея в виду, что коэффициент качества /с=1. Для указанного выше диапазона энергии γ-фотонов

р экс = Р тк ·к=1,1· р в, (6)

где р в выражено в Гр/с, р экв - в Зв/с.