Прилади радіаційної розвідки та дозиметричного контролю

Основним завданням дозиметрії в цивільному захисті є виявлення і оцінювання ступеня небезпечності іонізуючих випромінювань для населення і рятувальних формувань з метою забезпечення їх дій у різних умовах радіаційної обстановки.

З цією метою: виявляють і вимірюють потужності експозиційної дози випромінювання для забезпечення життєдіяльності населення і успішного проведення рятувальних та інших невідкладних робіт в осередках радіоактивного ураження, активності речовин, щільності потоку іонізуючого випромінювання, поверхневу активність різних об’єктів для визначення необхідності та повноти проведення дезактивації і санітарного оброблення, а також визначення норм споживання забруднених продуктів харчування; експозиційну і поглинуту дози опромінення з метою визначення можливості життєдіяльності і працездатності населення; ступінь забруднення радіоактивними речовинами продуктів харчування, урожаю, кормів та води.

Виявлення радіоактивних речовин та іонізуючих випромінювань ґрунтується на здатності цих випромінювань іонізувати речовину середовища, в якій вони поширюються. Іонізація викликає хімічні та фізичні зміни в речовині, що можуть бути виявлені і виміряні. Такими змінами можуть бути: засвічування фотопластинок і фотопаперу, зміна кольору фарбувальних речовин, прозорості, опору деяких хімічних розчинів, люмінесценція (світіння) деяких речовин.

В основі роботи дозиметричних та радіометричних приладів застосовують такі основні методи: хімічний, фотографічний, іонізаційний, люмінесцентний.

Фотографічний метод ґрунтується на зміні ступеня почорніння фотоемульсії під впливом іонізуючих випромінювань. Гамма-промені викликають розпад бромистого срібла, яке знаходиться у фотоемульсії. Кристали срібла зумовлюють почорніння фотоплівки при проявленні. Порівняння проявленої плівки з еталоном дає змогу оцінити поглинуту (експозиційну дозу).

Сцинтиляційний метод ґрунтується на здатності деяких речовин (сірчистого цинку, йодистого натрію) світитися під дією іонізуючих променів. Зареєстровані фотоелектронним підсилювачем спалахи підсилюються та перетворюються в струм за силою якого можна оцінити рівень радіації.

Хімічний методбазується на здатності деяких хімічних речовин змінювати свій колір або структуру. За інтенсивністю утвореного забарвлення можна оцінити поглинуту (експозиційну) дозу опромінення.

Іонізаційний метод полягає в тому, що під впливом радіоактивних випромінювань в ізольованому об’ємі відбувається іонізація газу з утворенням позитивних та негативних іонів, які при вміщенні в електричне поле утворюватимуть іонізуючий струм між анодом та катодом. За силою такого струму можна оцінити інтенсивність іонізуючих випромінювань.

В основу роботи більшості приладів радіаційної розвідки та контролю покладений іонізаційний метод. Їх сенсорною частиною є газорозрядний лічильник – тонкостінна металева (з нержавіючої сталі) трубка (катод) з тонким вольфрамовим стрижнем (анодом) в середині заповнена сумішшю інертних газів під тиском 1330 Па. Імпульси струму спричинені рухом іонів утворених в камері під дією іонізуючого випромінювання підсилюються та візуалізуються на градуйованих у відповідних одиницях шкалах або цифрових дисплеях.

Дозиметричні прилади за своїм призначенням поділяються на радіометри, дозиметри, рентгенометри та індикатори.

Індикатори (indicators)застосовують для виявлення радіоактивного забруднення місцевості та різних предметів. Деякі з них дають змогу вимірювати рівні радіації гама- та бета-випромінювань.

Рентгенометри ( rentgenometr ) призначені для вимірювання рівнів радіації на забрудненій радіоактивними речовинами місцевості.

Радіометри ( radiometers ) призначені для оцінювання рівня забрудненості поверхонь різних об’єктів радіоактивними речовинами, переважно альфа- та бета-частинками.

Дозиметри ( dosimeters ) призначені для вимірювання сумарних доз опромінення, одержаних особовим складом формувань цивільного захисту та населенням.

Серед сучасних засобів радіаційної розвідки та контролю можна виділити дозиметр-радіометр МКС-АТ1117М (рис. 3.3 ), який являє собою багатофункціональний переносний засіб вимірювання з цифровою індикацією. Дозиметр-радіометр складається з блока обробки та індикації інформації з вбудованим лічильником Гейгера та зовнішні інтелектуальні детекторні блоки: БДПА-01, БДПБ-01, БДПС-02, БДКН-01, БДКГ-01, БДКГ-03, БДКГ-04, БДКГ-05, БДКГ-09.

Рисунок 3.3 – Дозиметр-радіометр МКС-АТ1117М

Прилад призначений для:

· вимірювання потужності еквівалентної дози і дози рентгенівського, гамма- і нейтронного випромінювання;

· вимірювання щільності потоку альфа- і бета-частинок з забруднених поверхонь;

· вимірювання щільності потоку нейтронів.

Серед можливостей та основних властивостей приладу слід виділити:

· швидку адаптацію до зміни радіаційного поля;

· пошук джерел рентгенівського, гамма-, альфа-, бета- та нейтронного випромінювання;

· висока чутливість і широкий діапазон вимірювань;

· звукова і візуальна сигналізація перевищення порогових рівнів за дозою, потужністю дози та щільністю потоку;

· вбудований в блок обробки та індикації лічильник Гейгера;

· великий спеціалізований цифро-аналоговий рідинно-кристалічний індикатор з підсвічуванням;

· зберігання в енергонезалежній пам’яті приладу і передавання в ПЕОМ до 500 результатів вимірювань.

В залежності від використовуваного детекторного блока прилад дозволяє вимірювати:

· потужність еквівалентної дози γ-випромінювання – 3·10^-8 -10 Зв/год;

· щільність потоку альфа-частинок 0,1 - 10⁶ част/(хв·см²);

· щільність потоку бета-частинок 1 - 10⁶ част/(хв·см²).

До приладів цієї групи також відносяться прилади МКГ-01-0.2/1 та МКГ-01-0.2/2 в комплектації зі штангою (рис. 3.3), дозиметр-радіометр МКГ-01 (рис. 3.4) та інші.

Рисунок 3.4 – Прилади МКГ-01-0.2/1 і МКГ-01-0.2/2 в комплектації зі штангою

Для індивідуального дозиметричного контролю в промисловості, на об’єктах діяльність яких пов’язана з створенням штучного радіаційного фону, а також при проведенні робіт на забруднених територіях можуть бути використані такі прилади, як дозиметр рентгенівського випромінювання ДКР-04М (рис.3.5), індивідуальні дозиметри рентгенівського та гамма-випромінювання ДКГ PM-1621/РМ-1621А (рис. 3.6), індивідуальні дозиметри гамма- і рентгенівського випромінювання ДКГ-АТ2503/2503А (рис. 3.7) та ін.

Рисунок 3.4 – Дозиметр-радіометр МКГ-01

Рисунок 3.5 – Дозиметр рентгенівського випромінювання ДКР-04М

Рисунок 3.6 – Індивідуальний дозиметр гамма- і рентгенівського випромінювання ДКГ-2503А

Рисунок 3.7 – Індивідуальні дозиметри рентгенівського і гамма-випромінювань ДКГ PM-1621/РМ-1621А

Прилад ДКГ PM-1621/РМ-1621А відноситься до дозиметрів, які вимірюють дозу і потужність дози в широкому діапазоні енергій рентгенівського и гамма випромінювань.

Широкий діапазон вимірюваних доз і потужностей дози, наявність зв’язку з комп’ютером через інфрачервоний інтерфейс дозволяють використовувати дозиметри для автоматизованої системи індивідуального дозиметричного контролю. Дозиметри призначені для носіння в нагрудному кармані чи на поясі.

Серед основних властивостей та можливостей варто виділити:

· вимірювання індивідуальної еквівалентної дози Д_екв·(10);

· вимірювання потужності індивідуальної еквівалентної дози р ·(10);

· збереження в енергонезалежній пам’яті до 1000 історій накопичення дози;

· двобічний інфрачервоний зв’язок с IRDA портом комп’ютера;

· плавне встановлення порогів за дозою і потужністю дози у всьому діапазоні вимірювання.

Основні технічні характеристики:

· детектор – газорозрядний лічильник;

· діапазон вимірювання потужності дози р· (10):

• РМ1621 0,1 – 10⁵ мкЗв/год;

• РМ1621А 0,1 – 10⁶ мкЗв/год;

· діапазон вимірювання дози Д_екв·(10): 1 – 10⁷ мкЗв.

Для індикації іонізуючих випромінювань може бути використаний сигналізатор-індикатор СИГ РМ-1208 (рис. 3.8), РАДЭКС РД150 (рис. 3.9) та ін.

Сигналізатор-індикатор СИГ РМ-1208 гамма-випромінювання, виконаний у вигляді наручного годинника. Основним призначенням якого є: оцінка та (або) індикація потужності еквівалентної дози гамма-випромінювання, оцінка та (або) індикація еквівалентної дози гамма-випромінювання. Перевищення порогів за дозою та потужністю дози вказується за допомогою звукового сигналу. Такий прилад дає можливість цілодобового контролю радіаційної обстановки і є зручним у використанні.

Серед технічних характеристик слід виділити:

· детектор – газорозрядний лічильник;

· діапазон вимірювань та (або) індикацій:

• потужності дози р· (10) 0,1 мкЗв/год - 4 мЗв/год;

• дози р· (10) 0,001 - 9999 мЗв;

· час вимірювань та(або) індикації, не більше 360 с (зменшується із збільшенням потужності дози);

· крок установлення порогів:

• потужності дози 0,01; 0,1; 1,0; 10,0; 100 мкЗв/год;

• дози Д_екв·(10) 0,001; 0,01; 0,1; 1,0; 10,0; 100 мкЗв.

Контрольні запитання

1. Основні види іонізуючих випромінювань.

2. Дія іонізуючих випромінювань на живі організми.

3. Особливості дії іонізуючих випромінювань на живі організми.

4. Що таке поглинута доза?

5. Що таке променева хвороба?

6. Які органи людського організму найбільш чутливі до дії радіації?

4 Захист населення у надзвичайних ситуаціях

Поиск по сайту: