МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

В ході практичного заняття студенти оволодівають методикою оцінки радіаційної небезпеки, розраховують параметри захисту від зовнішнього опромінення на прикладі ситуаційних задач.

Розрахункові методи оцінки радіаційної небезпеки дозволяють обчислити основні параметри протирадіаційного захисту, і передусім оцінити ефективність захисту кількістю, відстанню, часом та екрануванням, обґрунтувати найбезпечніші режими праці персоналу радіаційно-небезпечних об’єктів.

Зокрема, для визначення умов безпеки в ході роботи з радіоактивними речовинами при відсутності екрану слід використовувати універсальні формули (1) та (2):

(за 1 робочий день); (1)

(за робочий тиждень); (2)

де:

А – g-активність джерела випромінювання, міліграм–еквівалент радію;

t – час опромінення;

r – відстань від джерела випромінювання до об’єкта, м;

8 (48) – постійний коефіцієнт для проведення розрахунків за 1 робочий день (за робочий тиждень).

Ураховуючи той факт, що ця формула відображує співвідношення між активністю джерела, відстанню та часом опромінення в умовах застосування джерел іонізуючого випромінювання, її можна використовувати для розрахунку основних параметрів захисту.

Для розрахунку допустимої активності джерела випромінювання формули в результаті перетворень набувають вигляду (3):

або ; (3)

Приклад: оператор впродовж робочого тижня, що складає 36 годину, працює з джерелом g–випромінювання, яке розташоване на відстані 150 см від його робочого місця. Укажіть, з якою допустимою активністю джерела випромінювання він може працювати без захисного екрану.

мг-екв. радію

Для розрахунку допустимого часу роботи із джерелом іонізуючого випромінювання формули набувають наступного вигляду (4):

або ; (4)

Приклад: В лабораторії радіоізотопної діагностики технологічний процес передбачає використання джерела g–випромінювання, що має активність 4 мг–екв радію та розташоване на відстані 0,5 м від оператора. Розрахуйте допустимий час роботи з радіоактивним ізотопом за робочий день.

години за 1 робочий день

Для розрахунку допустимої відстані від об’єкта до джерела випромінювання формули набувають такого вигляду (5):

або ; (5)

Приклад: Медична сестра радіологічного відділення протягом 36 годин на тиждень працює з джерелом g–випромінювання, активність якого складає 6 мг-екв радію. Визначить допустиму безпечну відстань, на якій може знаходитися сестра впродовж часу, що вказаний.

м

Захист за допомогою екранування заснований на здатності деяких матеріалів поглинати радіоактивне випромінювання.

В умовах зовнішнього опромінення a-частинками в екрануванні немає ніякої потреби, тому що a-частинки мають невелику довжину пробігу в повітрі та добре затримуються будь–якими матеріалами, наприклад, листком паперу.

Для захисту від b-випромінювання слід, передусім, застосовувати легкі матеріали, наприклад: алюміній, скло, пластмаси тощо. Зокрема, шар алюмінію товщиною 0,5 см повністю затримує b-частинки.

Інтенсивність поглинання g-випромінювання прямо пропорційно питомій вазі матеріалів та їх товщині і обернено пропорційно енергії випромінювання. Для захисту від g-випромінювання слід застосовувати екрани з важких металів: свинцю, чавуну, заліза, бетону тощо. Крім того, можливим є використання грунту або води.

Товщину захисного екрану, що зменшує потужність g-випромінювання до гранично-допустимих рівнів, можна розрахувати двома способами:

1) за таблицями (з урахуванням енергії та необхідної кратності послаблення дози випромінювання);

2) за числом шарів половинного послаблення (без урахування енергії випромінювання).

Розрахунок товщини захисного екрану за таблицями

Визначення товщини захисного екрана за кратністю послаблення дози випромінювання передбачає розрахунок кратності послаблення в результаті зіставлення фактичної потужності джерела випромінювання із максимально допустимою та знаходження товщини екрана за допомогою спеціальних таблиць, в яких шукана величина розташована на перехресті значень енергії випромінювання та кратності послаблення (додатки 1,2,3).

У разі незбігання даних кратності послаблення та енергії випромінювання з указаними в таблиці результатами, товщину екрану знаходять засобом інтерполяції або використовують свідомо більш значні числа, забезпечуючи тим самим більш надійний захист. Величина коефіцієнта послаблення (кратність послаблення) визначається за формулою (6):

; (6)

де:

К – кратність послаблення;

Р – одержана доза;

Ро – гранично-допустима доза.

З метою створення безпечних умов при постійній роботі використовують ліміти гранично-допустимих доз опромінення, які розраховані на підставі гранично-допустимих річних доз та умов роботи що передбачається (додаток 4,5).

Приклад: лаборант, який проводить фасування радіоактивного золота Au¹¹⁸, енергія випромінювання якого становить 0,5 МеВ, без захисту за 1 годину опромінення одержить дозу опромінення 5 мБер. Укажіть, якої товщини повинен бути екран зі свинцю, що передбачається застосувати для створення безпечних умов праці лаборанта?

У нашому випадку:

разів

В додатку 1 на перетині ліній, що відповідають кратності послаблення 5 та енергії випромінювання 0,5 МеВ знаходимо, що необхідна товщина свинцевого екрану повинна бути 11 мм.

Поиск по сайту: