Основи охорони праці - Атаманчук П.С. - І. Цільова програма

Мета роботи: засвоїти основні поняття, які пов' язані з дозиметричним контролем місцевості, способи захисту продуктів харчування в умовах радіоактивного забруднення; виробити вміння користуватися приладом СРП-88, визначити рівень радіаційного фону місцевості і порівняти результати з нормативними даними.

І. Цільова програма

ІІ. Підготовка до роботи

1. Повторити навчальний матеріал, що стосується проблем радіаційної безпеки, причин існування радіаційного фону середовища, структуру іонізуючого випромінювання. вимірювання рівнів радіації.

2. Діагностика початкового рівня знань:

1 (РО). Які випромінювання називають іонізуючими?

2 (РО). Як в Україні регламентуються допустимі рівні опромінення?

3 (ПОЗ). Назвіть основні джерела випромінювань?

4 (РО). Які особливості формування радіаційного фону середовища?

5 (РО). Що розуміють під внутрішнім та зовнішнім опроміненням?

ІІІ. Теоретичні відомості

Іонізація - це акт поділу електричнонейтрального атома на дві протилежно заряджених частинки: негативний електрон і позитивний іон. Іонізуючим випромінюванням називається будь-яке випромінювання, яке викликає іонізацію середовища.

До природних іонізуючих випромінювань відносять космічне випромінювання, природні джерела Землі, а також їх створюють радіоактивні речовини. Штучними джерелами іонізуючих випромінювань є ядерні реактори, штучні радіоактивні ізотопи, ядерні вибухи, рентгенівське обладнання та ін. Контакт з іонізуючими випромінюваннями є небезпечним для людини. Але при дотриманні відповідних технічних та організаційних вимог шкідливого впливу радіоактивних речовин можна уникнути.

Іонізуюче випромінювання буває електромагнітним (фотонним) і корпускулярним. До електромагнітного випромінювання відноситься гама-випромінювання та рентгенівське випромінювання. Корпускулярне випромінювання - це потік частинок з масою спокою, наближеною до нуля (альфа- і бета-частинки, протони, нейтрони та ін.).

Гамма-випромінювання - це електромагнітне (фотонне) випромінювання з великою проникною і малою іонізуючою здатністю з енергією 0,001-3 МеВ.

Альфа-випромінювання - це потік ядер гелія, що випромінюється речовиною при радіоактивному розпаді ядер з енергією, що не перевищує кількох мегаелектровольт (МеВ). Ці частинки мають високу іонізуючу та низьку проникну здатність.

Бета-частинки - це потік електронів та протонів. Проникна здатність (2,5 см в живих тканинах і в повітрі - до 18 м) бета-частинок вища, а іонізуюча - нижча, ніж у альфа-частинок.

Нейтрони та протони утворюються тільки в зоні ядерного вибуху, їх іонізуюче випромінювання може викликати ураження людей як при внутрішньому, так і при зовнішньому опромінюванн викликають іонізацію речовини та вторинне випромінювання, яке складається із заряджених частинок і гамма-квантів. Проникна здатність залежить від енергії та від складу речовин, що взаємодіють.

Явище самостійного розпаду нестабільного нукліду називається радіоактивним розпадом - радіоактивністю, а сам нуклід - радіонуклідом. Радіоактивність пов' язана з перетвореннями, які відбуваються в ядрах деяких ізотопів, а саме випромінювання і є тим, що називається радіацією.

Радіоактивне забруднення оточуючого середовища діє на людину шляхом зовнішнього та внутрішнього опромінення.

Груповий контроль щодо опромінення застосовується для груп людей, які спільно діють в однакових умовах радіоактивного ураження, з метою отримання даних про працездатність. Індивідуальний контроль щодо опромінення проводиться з метою отримання даних про дози опромінення кожної людини.

Ступінь біологічного впливу іонізуючого випромінювання залежить від поглинання живою тканиною енергії та іонізації молекул , що виникає при цьому.

Під час іонізації в організмі виникає збудження молекул клітин. Це зумовлює розрив молекулярних зв' язків та утворення нових хімічних зв' язків, невластивих здоровій тканині. Під впливом іонізуючого випромінювання в організмі порушуються функції кровотворних органів, зростає крихкість та проникність судин, порушується діяльність шлунково-кишкового тракту, знижується опірність організму, він виснажується. Нормальні клітини перероджуються в злоякісні, виникають лейкози, променева хвороба.

Одноразове опромінення дозою 25-50 бер (1 Зв = 100 бер) зумовлює зворотні зміни крові. При 80-120 бер з'являються початкові ознаки променевої хвороби. Гостра променева хвороба виникає при дозі опромінення 270-300 бер.

Опромінення може бути внутрішнім, при проникненні радіоактивного ізотопа всередину організму, та зовнішнім; загальним (опромінення всього організму) та місцевим; хронічним (при дії протягом тривалого часу) та гострим (одноразовий, короткочасний вплив).

Радіаційна безпека - це комплекс заходів та засобів спрямованих на забезпечення захисту від іонізуючого опромінення окремих осіб, їх потомства і людства в цілому, і в той же час створення відповідних умов для необхідної практичної діяльності людини, під час якої люди можуть потрапляти під дію іонізуючих випромінювань.

Захист від іонізуючих випромінювань може здійснюватись шляхом використання наступних принципів:

o використання джерел з мінімальним випромінюванням шляхом переходу на менш активні джерела, зменшення кількості ізотопа;

o скорочення часу роботи з джерелом іонізуючого випромінювання;

o віддалення робочого місця від джерела іонізуючого випромінювання;

o екранування джерела іонізуючого випромінювання.

Дієвим захисним засобом є використання телевізійних систем спостережень, дистанційного керування, маніпуляторів, роботизованих комплексів.

Для виявлення та вимірювання іонізуючих випромінювань використовують такі методи: фотографічний, сцинтиляційний, хімічний, іонізуючий та калориметричний.

Будова та основні технічні характеристики приладу СРП-88 (рис. 15.1).

Пристрій сцинтиляційний СРП-88 є переносним радіометром гама-випромінювання. Він складається з блоку детектування, який перетворює кванти гама-випромінювання в електричні імпульси, і пульта - універсального цифрового вимірювача середньої частоти імпульсів. Виведення візуальної інформації здійснюється на пульт який містить чотирьохрозрядний рідинно-кристалічний цифровий індикатор і стрілковий індикатор. Крім того, є звукова моніто-рингова і порогова сигналізація.

Даний прилад є сцинтиляційного типу. Він призначений для непрямих вимірювань радіоактивності за гама-випромінюванням. За допомогою нього вимірюють природні гама-випромінювання при початковому енергетичному порозі реєстрації не більш 50 кеВ. Допустимі границі відносної основної похибки вимірювання потоку гама-випромінювання складають 10 %. Чутливість пристрою СРП-88 складає 3656 м2/с-мг. Чутливість пристрою вказано для випромінювання 1 мг радію - 226 на відстані 1 м. Діапазон вимірювання потоку гама-випромінювання становить від 10 до 3 o 104с-1. Діапазон вимірювання потоку гама-випромінювання пристрою СРП-88 розбитий на піддіапа-зони, с-1: від 0 до 300; від 0 до 1000; від 0 до 3000; від 0 до 10000; від

0 до 30000.

Час вимірювання пристрою СРП-88 складає 10 с (положення "0,1", "0,3" перемикача "ДІАПАЗОН" і 1 с положення "1" "3" "10" і "30"

перемикача "ДІАПАЗОН"). Час встановлення робочого режиму пристрою складає 1 хв. Комплект живлення пристрою СРП-88 складається з чотирьох елементів А-343, ввімкнутих послідовно. В якості детекторів використані кристали йодистого натрію висотою 40 мм і діаметром 25 мм.

ІV. Технологія і техніка виконання експериментів

1. Ознайомитись з теоретичними відомостями (радіаційна безпека, методи вимірювання радіації, дозиметричний контроль місцевості, способи захисту продуктів харчування в умовах радіоактивного забруднення).

2. Вивчити будову та технічні характеристики приладу СРП-88. Розглянути будову та принцип роботи радіометра (рис. 15.3). Ознайомитись з основними правилами техніки безпеки при роботі з приладом

СРП-88.

3. За вказівкою викладача та згідно рекомендацій інструкції до роботи підготуйте прилад СРП-88 (рис. 15.3) до роботи:

4. Користуючись інструктивними матеріалами до роботи, засвойте порядок роботи з приладом СРП-88.

5. Виміряйте радіаційний фон навколишнього середовища (потужність еквівалентної та експозиційної доз) та запишіть одержані значення.

Для представлення інформації про рівень радіації в мкР/год (одиницях потужності експозиційної дози) достатньо покази цифрового табло розділити на 3,654.

Величина "ПЕД" постійно змінюється з часом і різна для різної місцевості. Для збільшення точності визначення "ПЕД" у-випроміню-вання необхідно зняти не менше 3-5 показів "ПЕД" і обчислити середнє арифметичне значення шляхом ділення суми всіх показів на їх кількість.

Записати одержані значення та одиниці їх вимірювання в зошит.

Н'едв =_мкЗв/год; Х'ехр =_мкР/год.

ПАМ'ЯТАЙТЕ, що потужність експозиційної дози до 25 мкР/год в Україні вважається допустимою.

6. Зробіть відповідні висновки згідно поставлених завдань.