Материал: Радиационная безопасность
Селен-75 |
118,45 суток |
0,13-0,4 |
42,22 х 10-18 |
6,442 |
|
Церий-144 |
284,3 суток |
0,036-0,13 |
0.845 х 10-18 |
0.129 |
|
Иод-131 |
8.04 |
суток |
0,364 |
14,13 х 10-18 |
2,156 |
Цезий-137 |
30,17 года |
0.661 |
21.24 х 10-18 |
3.242 |
|
Золото-198 |
2,69 |
суток |
0.072-1,08 |
15,1 х 10-18 |
2,305 |
|
|
|
|
|
|
Радий-226* |
1600 лет |
1,25 |
55,3 х 10-18 |
8.4 |
|
Технеций-99м |
6,09 |
часа |
0,1408 |
3,92 х 10-18 |
0,56 |
*Радий в равновесии с основными дочерними продуктами распада после фильтра из платины 0,5 мм.
2. Определение эквивалентной дозы
НT,R = D WR, где
НT,R – эквивалентная доза, мкЗв
D – поглощенная доза, мкГр
WR - взвешивающий коэффициент (для гамма и рентгеновских лучей любых энер-
гий равен 1), следовательно эквивалентная доза (НT,R) равна поглощенной дозе
(D).
3. Определение мощности поглощенной дозы
D |
106 . G . |
А . 3600 |
P = —— = ——————— , где |
||
t |
R2 |
|
P – мощность поглощенной дозы мкГр/ч;
D – поглощенная доза, мкГр;
t - время облучения, час;
4. Определение мощности эквивалентной дозы:
Н= P WR , где
Н– мощность эквивалентной дозы, мкЗв/ч;
P – мощность поглощенной дозы, мкГр/ч;
21
WR – взвешивающий коэффициент (для гамма и рентгеновских лучей любых энергий равен 1), следовательно мощность эквивалентной доза (НT,R) равна мощности поглощенной дозе (D).
5. При использовании защитных экранов формула защиты приобретает вид:
106 . G . А . 3600 . t
D = ————————
К . R2
или
106 . G . А . 3600
H = ———————, где
К. R2
К– коэффициент кратности ослабления, показывающий, во сколько раз уменьша-
ется мощность дозы за защитным экраном определенной толщины.
6. Толщину защитных экранов определяют по таблице 5 с учетом кратности ослабления и энергии излучения радиоактивного вещества, МэВ.
Коэффициент кратности ослабления вычисляют по формуле:
D |
Н |
К = —— или |
К = ——, где |
Dдоп. |
Нпроект. |
Н – мощность эквивалентной дозы на рабочем месте, мкЗв/ч; Нпроект – проектная мощность эквивалентной дозы, мкЗв/ч, (табл. 6). Dдоп. – допустимая доза (табл. 7)
Таблица 5
Толщина защиты из свинца (в мм) в зависимости от кратности ослабления и энергии -излучения (широкий пучок, р = 11,3 г/см3)
Кратность |
|
|
|
Энергия излучения, МэВ |
|
|
|
||||
ослабления |
0,1 |
0,2 |
0.3 |
0,4 |
|
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,5 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
|
2 |
3 |
4 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
7 |
8 |
10 |
11,5 |
13 |
5 |
2 |
4 |
6 |
9 |
|
11 |
15 |
19 |
22 |
25 |
28 |
8 |
2 |
5 |
8 |
11 |
|
15 |
19,5 |
23,5 |
28 |
32 |
35 |
10 |
3 |
5,5 |
9 |
13 |
|
16 |
21 |
26 |
30,5 |
35 |
38 |
|
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
|
20 |
3 |
6 |
11 |
15 |
20 |
26 |
32,5 |
38,5 |
44 |
49 |
30 |
3,5 |
7 |
11,5 |
17 |
23 |
30 |
36,5 |
43 |
49,5 |
55 |
40 |
4 |
8 |
13 |
18 |
24 |
31 |
38 |
45 |
52 |
58 |
50 |
4 |
8,5 |
14 |
19,5 |
26 |
31,5 |
39,5 |
46 |
53 |
60 |
60 |
4,5 |
9 |
14,5 |
20,5 |
27 |
32,5 |
42 |
49,5 |
56 |
63 |
80 |
4,5 |
10 |
15,5 |
21,5 |
28 |
37 |
45 |
53 |
60 |
67 |
100 |
5 |
10 |
16 |
23 |
30 |
38,5 |
47 |
55 |
63 |
70 |
200 |
6 |
12,5 |
19 |
26 |
34 |
44 |
53 |
63 |
72 |
80 |
500 |
6,5 |
14 |
22 |
31 |
40 |
51 |
61 |
72 |
82 |
92 |
1000 |
7 |
15 |
24 |
33 |
44 |
57 |
69,5 |
81 |
92 |
102 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 1 |
||
Кратность |
|
|
|
Энергия излучения, МэВ |
|
|
|
|||
ослабления |
1,25 |
1,5 |
1,75 |
2 |
2,2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,5 |
9,5 |
11 |
12 |
12 |
12 |
13 |
12 |
10 |
9 |
9 |
2 |
15 |
17 |
18,5 |
20 |
20 |
21 |
20 |
16 |
15 |
13,5 |
5 |
34 |
38 |
41 |
43 |
44 |
46 |
45 |
38 |
33 |
30 |
8 |
42 |
48 |
52,5 |
55 |
57 |
59 |
58 |
50 |
43 |
38 |
10 |
45 |
51 |
56 |
59 |
61 |
65 |
64 |
55 |
49 |
42 |
20 |
58 |
66 |
72 |
76 |
78 |
83 |
82 |
71 |
63 |
56 |
30 |
65 |
73 |
80 |
85 |
88 |
93 |
92 |
80 |
72 |
63 |
40 |
68,5 |
78 |
86 |
91 |
91 |
100 |
99 |
87 |
78 |
68 |
50 |
72 |
82 |
90 |
96 |
100 |
106 |
105 |
92 |
83 |
73 |
60 |
75 |
85 |
95 |
101 |
104 |
110 |
109 |
97 |
87 |
77 |
80 |
80 |
92 |
101 |
107 |
111 |
117 |
116 |
104 |
94 |
82 |
100 |
84,5 |
96,5 |
106 |
113 |
117 |
122 |
121 |
109 |
99 |
87 |
200 |
96,5 |
111 |
122 |
129 |
134 |
140 |
138 |
126 |
114 |
102 |
500 |
113 |
129 |
142 |
150 |
154 |
163 |
161 |
149 |
133 |
119 |
1000 |
123 |
141 |
155 |
165 |
170 |
180 |
178 |
165 |
151 |
133 |
23
Таблица 6
Мощность эквивалентной дозы, используемая при проектировании защиты от внешнего ионизирующего излучения (ОСПОРБ-99/2010)
Категория |
Назначение |
Проектная мощ- |
|
облучаемых |
помещений и |
ность |
|
|
лиц |
территорий |
эквивалентной |
|
|
|
дозы, мкЗв/ч |
|
|
|
|
|
|
Помещения постоянного пребывания |
6,0 |
Персонал |
Группа |
персонала |
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
Группа |
Помещения организации и территория санитарно- |
1,2 |
|
Б |
защитной зоны, где находится персонал группы Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Население |
Любые другие помещения и территории |
0,06 |
|
|
|
|
|
Для получения ориентировочной информации о степени радиационной опасности за небольшой промежуток времени (день,неделя, месяц) можно ис-
пользовать расчетные допустимые параметры, выведенные из годовых норма-
тивов с учетом их равномерного распределения в течение года (табл. 7).
Таблица 7
Расчетные допустимые уровни воздействия ионизирующего излучения для персонала
Время |
|
Доза, мЗв |
|
||
воздействия |
|
|
|
|
|
Персонал группы А |
Персонал группы Б |
||||
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
общая |
для кистей рук |
общая |
для кистей рук |
|
|
|
|
|
|
|
Сутки |
0,06 |
1,5 |
0,02 |
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
Неделя |
0,4 |
10,4 |
0,1 |
2,6 |
|
|
|
|
|
|
|
Месяц |
1,67 |
41,7 |
0,42 |
10,4 |
|
|
|
|
|
|
|
Год |
20,0 |
500,0 |
5,0 |
125,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
|
|
|
При решении ситуационных задач полученные результаты расчета индиви-
дуальных доз облучения персонала и мощности доз на рабочем месте сравнивают с нормативами радиационной безопасности: пределами доз (табл. 7) и допусти-
мыми мощностями доз (табл.6).
Пример расчета
Какой толщины требуется защитный экран из свинца при приготовлении медсестрой раствора Au198 активностью 4,8. 109Бк (расстояние до источника 0,5
м, энергия излучения 0,4 МэВ)?
Решение задачи осуществляем по схеме:
1.Определяем мощность поглощенной дозы
106 . G . А . 3600
P = ———————
R2
Керма-постоянная Au198 , (табл. 4) составляет 15,1. 10-18 . Гр м2/с . Бк
106 . 15,1. 10-18 . 4,8 . 109 . 3600
P = —————————————— = 1043,7 мкГр/ч;
0,52
Т.к. Wr = 1 , мощность эквивалентной дозы (Н) равна мощности поглощен-
ной дозы (Р).
2. Рассчитываем коэффициент ослабления ионизирующего излучения. Для этого находим Нпроект. (табл. 6), равную 6 мкЗв/ч и определяем К.
Н1043,7
К= —— = —— = 173,95
Нпроект. 6
3. Толщину экрана определяем по таблице 5. При К = 173,95 и энергии излучения
0,4 МэВ толщина экрана из свинца должна быть не менее 2,6 см.
25