Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow БЖД arrow Гражданская оборона и гражданская защита

Мониторинг и прогнозирования чрезвычайных ситуаций

Основной задачей дозиметрии в гражданской защите является выявление и оценка степени опасности ионизирующих излучений для населения и спасательных формирований с целью обеспечения их действий в различных условиях радиационной обстановки.

Для этого: выявляют и измеряют мощности экспозиционной дозы излучения для обеспечения жизнедеятельности населения и успешного проведения спасательных и неотложных работ в очагах поражения, активности веществ, плотность потока ионизирующего излучения, поверхностную активность различных объектов для определения необходимости и полноты проведения дезактивации и санитарной обработки, а также определения норм потребления загрязненных продуктов питания; экспозиционную и поглощенную дозы облучения с целью определения жизнедеятельности и работоспособности населения; степень загрязнения радиоактивными веществами продуктов питания, урожая, кормов и воды.

Единицы радиоактивности и дозы излучения

Для ознакомления с некоторыми понятиями радиационной дозиметрии, широко применяемыми в гражданской защите, особенно в последнее время, целесообразно подать краткое их описание и единицы измерения. В последние годы в научной литературе единицы даются в Международной системе (СИ). Однако в научной литературе прошлых лет в практике ликвидации последствий ядерных аварий, при градуировке шкал дозиметрических приборов применяют единицы СИ, а также несистемные единицы. Учитывая это, для удобства пользования в учебнике одновременно подаются единицы в системе СИ и несистемные.

Наличие радиоактивных веществ в среде - степень загрязнения - часто бывает очень мала, что практически не дает возможности определить их вес. Именно поэтому мере радиоактивных веществ является не вес, а активность радиоизотопов.

Активностью радиоактивного элемента является число атомных распадов, происходящих в этом элементе за 1 секунду. Таким образом, активность радиоактивного элемента определяется числом распадов в единицу времени, она характеризует абсолютную скорость радиоактивного распада радионуклидов. Активность радиоактивного вещества пропорциональна ее количества и обратно пропорциональна периоду полураспада. Количество радиоактивного вещества свидетельствует о ее активность, то есть о количестве атомов, распадающихся за 1 секунду.

За единицу активности (активность нуклида в радиоактивном источнике) принята единица в системе СИ - беккерель (Бк, Бq * 1) - это такое количество радиоактивного вещества, в которой проходит 1 акт распада за 1 с, а несистемная единица - кюри (Ки, Си ) - такое количество радиоактивного вещества в которой проходит 37 млрд актов распада за 1 с. Соотношение между единицами: Бк = 2,7 · 10 -11 Ки; ИСК = 1 расп / с; 1 Ки = 3,7 · 10 10 Бк = 3,7 · 10 10 расп / с.

* 1: {Международное обозначение.}

За единицу радиоактивности вещества - удельный весовую активность - принята единица беккерель на килограмм (Бк / кг), а несистемная - кюри на килограмм (Ки / кг).

Единицей радиоактивности жидкого и газообразного среды - удельной объемной активности есть единица в системе СИ - беккерель на литр (Бк / л), а несистемная единица - кюри на литр (Ки / л).

За единицу радиоактивности площади - удельный загрязненность площади в системе СИ принято беккерель на квадратный километр (Бк / км), несистемная единица - кюри на квадратный километр (Ки / км 2).

Ионизирующей свойство радиации в воздухе характеризует дозой излучения.

Доза излучения - это количество энергии радиоактивных излучений поглощенных единицей объема среды, облучается.

Доза излучения (или облучения)? степени поражающего действия радиоактивных излучений на организм человека, животных и растения. Она может накапливаться за разное время, а биологическое поражение от облучения зависит от величины дозы и от времени ее накопления.

Различают экспозиционную, поглощенную и эквивалентную дозы.

Экспозиционной называют дозу излучения, характеризующий ионизации эффект рентгеновского и гамма-излучений в воздухе. Это доза, характеризующая источник и радиоактивное поле созданное ею.

Экспозиционную дозу излучения гамма-лучей измеряют несистемной единицей - рентгеном (Р, В). Один рентген - это такая доза рентгеновского или гамма-излучения, в 1 см сухого воздуха при температуре 0 ° С и давлении 760 мм рт. ст. создает 2 млрд пар ионов (или точнее 2,08 · +10 9). На практике применяют меньшие частичные единицы: миллирентген (1 Р = 1000 мР, 1 мР = 10 -3 Р) и микрорентген (1 Р = 1000000 мкР, 1 мкР = 10 -6 Р).

В системе СИ экспозиционная доза измеряется в кулонах на килограмм (Кл / кг, с / kg;).

Единица экспозиционной дозы излучения, при котором в каждом килограмме воздуха образуются ионы с общим зарядом, равным 1 кулона.

Единица облучения в системе СИ равна 3 876 Р. Экспозиционная доза в рентгенах достаточно надежно характеризует опасность действия ионизирующих излучений при общем и равномерном облучении организма человека или животного.

Соотношение между единицей экспозиционной дозы системы СИ и несистемной 1 Кл / кг = 3876 Р или 1 Кл / кг = 3,88 · 10 -3; 1 Р = 2,58 · 10 -4 Кл / кг.

Рентген определяет количество энергии (дозу), которую получает объект, а не характеризует время, за которое она получена. Для оценки воздействия ионизирующего излучения за единицу времени применяется понятие "мощность дозы".

Мощность экспозиционной дозы (уровень радиации) - это интенсивность излучения, образующегося за единицу времени и характеризует скорость накопления дозы. Единицей мощности экспозиционной дозы в системе СИ является ампер на килограмм (А / кг, а / кg), а несистемной единицей для измерения излучений в воздухе является рентген в час (Р / ч, R / s), рентген в секунду (Р / с , R / h) или частичные единицы: миллирентген в час (мР / ч), микрорентген в час (мкР / ч).

Соотношение между единицей системы СИ и несистемной единицей мощности экспозиционной дозы: 1 А / кг = 1 Кл / кг · с = 3 876 Р / с, 1 Р / с = 2,58 · 10 -4 А / кг = 2,58 · 10 -4 Кл / кг · с.

Рентген как единица измерения по своему определению является количественной характеристикой гамма или рентгеновского излучения и ничего не говорит о количестве энергии, поглощенной объемом, который облучается. Поэтому для оценки степени воздействия излучения на организм введено понятие "поглощенная доза".

Поглощенная доза - это количество энергии различных видов ионизирующих излучений, поглощенных единицей массы вещества.

Единица излучения поглощенной дозы тканями организма в системе СИ - джоуль на килограмм (Дж / кг, J / кg). Дж / кг - это количество энергии любого вида ионизирующей вещества в 1 кг. Кроме этого, единицей измерения поглощенной дозы является грей (Гр, Gу). Еще применяют несистемную единицу - советов (rad) (это сокращение от английского radiation absordent dose) - поглощенная доза любого излучения, при которой количество энергии, поглощенной 1 г облучаемого вещества, соответствует 100 эрг, 1 рад = 0,01 Дж / кг = 100 эрг поглощенной вещества в тканях. Соотношение между единицей поглощенной дозы системы СИ и несистемной единицей: 1 Дж / кг = 100 рад, 1 Гр = 100 рад, 1 ГР = 1 Дж / кг, 1 рад = 0,01 Гр = 0,01 Дж / кг.

Для определения дозы облучения биологических объектов измеряют дозу в воздухе в Р, а затем расчетным путем находят поглощенную дозу в советах. Так что доза излучения 1 Р в воздухе энергетически эквивалентна 88 эрг / с, то поглощенная энергия в советах для воздуха составляет 88/100 = 0,88 советов. Таким образом, если доза излучения в воздухе равна 1 Р, то поглощенная доза будет 0,88 советов.

Поглощенная доза более точно определяет воздействие ионизирующих излучений на биологические ткани организма, в которых различные атомный состав и бдительность. Есть отдельная зависимость между поглощенной дозой и радиационным эффектом: чем больше поглощенная доза, тем больше радиационный эффект. Поглощенная доза характеризует радиационный эффект для всех видов органических и химических тел, кроме живых организмов.

Единицей мощности поглощенной дозы в системе СИ является грей в секунду (Гр / с, Gy / s) и джоуль на килограмм в секунду (Дж / кг / с, J / kg / s), а несистемной - советов в секунду (рад / с , rad / s) соотношение между ними: 1 Гр / с = 1 Дж / (кг / с); 1 Гр / с = 100 рад, 1 рад = 0,01 Гр / с.

Но поглощенная доза не учитывает то, что воздействие на организм такой же дозы разных излучений неодинаков. Например, альфа-излучения в 20 раз, а бета-излучения в 10 раз опаснее гамма-излучения. Знание величины поглощенной дозы недостаточно для точного предсказания ни степени трудности, ни вероятности возникновения эффектов поражения. Поэтому введена эквивалентная доза.

Эквивалентная доза характеризует то, что различные виды ионизирующего излучения при облучении организма одинаковыми дозами приводят к различного биологического эффекта. Это связано с неодинаковой удельной плотностью ионизации, вызванной различными видами излучений. Так, количество ионов, которые образуются под действием излучения на единицу пути в тканях, то есть плотность ионизации альфа-частицами, в сотни раз выше гамма-лучей. Поэтому введено понятие "относительная биологическая активность", которая показывает соотношение поглощенных доз различных видов излучения, вызывающих одинаковый биологический эффект. Если условно принять биологическую эффективность гамма и бета-лучей за единицу, то для альфа-частиц она будет равняться десяти, а для медленных и быстрых нейтронов соответственно пяти и двадцати. Эквивалентная доза облучения используется для оценки воздействия излучения на живые организмы, прежде всего человека и животного.

Единицей эквивалентной дозы в системе СИ является зиверт (Зв, Sv). Один зиверт равен поглощенной дозе в 1 Дж / кг (для рентгеновского, гамма- и бета-излучений).

Для учета биологической эффективности излучений введена несистемная единица поглощенной дозы - биологический эквивалент рентгена (бэр). Один бэр - это доза любого вида излучения, создает в организме такой же биологический эффект, как 1 рентгеновского или гамма-излучения.

Доза в бэрах выражается тогда, когда необходимо оценить общий биологический эффект независимо от типа действующих излучений.

Соотношение между единицей эквивалентной дозы в системе СИ и несистемной единицей: 1 Зв = 100 бэр, 1 бэр = 0,01 Зв.

Чтобы учесть неравномерность поражения от различных видов излучений введен "коэффициент качества", на который необходимо умножить величину поглощенной дозы от определенного вида излучения, чтобы получить эквивалентную дозу. Все международные и национальные нормы установлены в эквивалентной дозе облучения.

Единицей мощности эквивалентной дозы в системе СИ является зиверт в секунду (Зв / с, Sv / s), а несистемной единицей является бэр за секунду (бэр / с) соотношение между ними: 1 Зв / с = 100 бэр / с, 1 бэр / с = 0,01 Зв / с.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее