Расчетные методы определения дозы облучения и защиты от гамма- и рентгеновских излучений

Содержание

Слайд 2

При проведении санитарно-дозиметрического контроля за условиями работы с радиоактивными веществами и

При проведении санитарно-дозиметрического контроля за условиями работы с радиоактивными веществами и

источниками ионизирующих излучений для определения доз и контроля защиты, помимо измерений с помощью приборов, может производиться теоретический расчет. Особое значение имеют теоретические методы при проведении предупредительного санитарного надзора.
В гигиенической практике чаще всего применяются методы расчета доз и контроля защиты от гамма- и рентгеновского излучения.
Слайд 3

В основу расчетных методов положены некоторые закономерности распространения ионизирующих излучений в

В основу расчетных методов положены некоторые закономерности распространения ионизирующих излучений в

пространстве, взаимодействие их с различными веществами Основными из этих закономерностей являются следующие:

1) доза внешнего облучения при прочих равных условиях пропорциональна интенсивности ионизирующих излучений и времени их действия;
2) интенсивность ионизирующих излучений от внешнего точечного источника пропорциональна количеству квантов или частиц, возникающих в нем за единицу времени, и обратно пропорциональна квадрату расстояния. Зависимость интенсивности излучения от расстояния в случае применения протяженного источника более сложная;
3) интенсивность излучения может быть уменьшена с помощью поглощения его материалами защитных экранов.

Слайд 4

Пользуясь этими закономерностями, можно заметить основные принципы защиты от внешнего облучения:

Пользуясь этими закономерностями, можно заметить основные принципы защиты от внешнего облучения:

1.

Использование для работы источников с минимально возможным выходом ионизирующих излучений (защита активностью).
2. Проведение работ, связанных с облучением в течение минимального времени (защита временем).
3. Обеспечение во время этих работ максимального расстояния от источника до человека (защита расстоянием). Этот способ является чрезвычайно эффективным, так как доза уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния (при увеличении расстояния в 2 раза, доза уменьшается в 4 раза и т.д.).
4. При необходимости уменьшение интенсивности излучения с помощью экранов (защита экранами)
Слайд 5

Для проведения расчетов необходимо иметь исходные данные: активность источника (А) в

Для проведения расчетов необходимо иметь исходные данные:

активность источника (А) в

Бк (мКи);
керма-постоянная (G), аГр • м2/с • Бк, показывает какая мощность дозы, создается данным нуклидом активностью 1 Бк за 1 с на расстоянии 1 м. При расчете во внесистемных единица используется гамма-постоянная источника (Кy), Р∙см2/ч∙мК ;
расстояние от источника (R) в м (см);
Время (t) в с (ч), в течение которого работающий будет находиться в данной точке.
Слайд 6

Таблица Период полураспада, энергия квантов, керма-постоянная и гамма-постоянная некоторых изотопов

Таблица Период полураспада, энергия квантов, керма-постоянная и гамма-постоянная некоторых изотопов

Слайд 7

Если все названные величины известны, то мощность поглощенной дозы (Д) рассчитывается по следующей формуле:

Если все названные величины известны, то мощность поглощенной дозы (Д) рассчитывается

по следующей формуле:

 

Слайд 8

Если расчет проводится с использованием внесистемных единиц измерения, то определяется мощность экспозиционной дозы (Дэксп) по формуле:

Если расчет проводится с использованием внесистемных единиц измерения, то определяется мощность

экспозиционной дозы (Дэксп) по формуле:

 

Слайд 9

Критерием при расчете параметров защиты от внешнего облучения является предел эффективной

Критерием при расчете параметров защиты от внешнего облучения является предел эффективной

дозы (ПД), который для работающих с радиоактивными веществами (персонал, группа А) составляет 20 мЗв в год
Расчет защиты от источников гамма-излучений с помощью экранов производят по кратности ослабления поглощенной (эффективной) дозы. К = Д/ПД или К = Дэфф/ПД
В зависимости от требуемой кратности ослабления и энергии гамма- излучения радионуклидов по соответствующим таблицам определяем толщину защитных материалов
Слайд 10

Слайд 11

Пример Рассчитайте толщину экрана из свинца, позволяющем без вреда для организма

Пример

Рассчитайте толщину экрана из свинца, позволяющем без вреда для организма работать

30 часов в неделю с источником кобальт-60 (энергия гамма-квантов 1,25 МэВ) активностью 100 мКu на расстоянии 1 м.
Слайд 12

 

Слайд 13

 

Слайд 14

Экспозиционная доза – величина не нормируемая, гигиеническим критерием радиационной безопасности является

Экспозиционная доза – величина не нормируемая, гигиеническим критерием радиационной безопасности является

эффективная (эквивалентная) доза.
Для определения эффективной дозы необходимо учесть соответствующий взвешивающий коэффициент. Так как в данном случае источник является гамма-излучателем, коэффициент равен 1. То есть, эффективная доза будет составлять 3,9 бэр. Как известно, 1 бэр равен 0,01 Зв, или 10 м3в.
Следовательно, по условиям задачи работник за неделю получит эффективную дозу 39 мЗв. Условно принимая, что год состоит из 50 недель, получаем предел дозы за неделю равный 0,4 мЗв
Слайд 15

Таким образом, кратность ослабления данного излучения составляет К = Дэфф/ПД =

Таким образом, кратность ослабления данного излучения составляет
К = Дэфф/ПД =

39 / 0,4 = 97,5 раз.
Исходя из кратности ослабления и энергии гамма-квантов кобальта-60, находим толщину экрана из свинца. При несовпадении данных кратности ослабления и энергии излучения с указанными в таблице результат находят методом экстраполирования либо используют последующие числа, обеспечивающие более надежную защиту.
В данном случае безопасную работу с источником ИИ обеспечит экран из свинца толщиной 84,5 мм.
Слайд 16

Слайд 17

Литература: «Радиационная безопасность при работе с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих

Литература:

«Радиационная безопасность при работе с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений»

- НижГМА, 2009г.
Раздел 3. РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ МЕДИЦИНСКОГО ПЕРСОНАЛА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИСТОЧНИКОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ В МЕДИЦИНЕ