Материал: Романцов В.П., Романцова И.В., Ткаченко В.В. Сборник задач по Дозиметрии и защите от ионизирующего излучения

по формуле (3.13). Суммарная эффективная доза смешанного облучения Е = Е + Еn 583 мкЗв.

3.16.11,4.

3.17.78,7 мкЗв.

3.18.254 мкЗв.

3.19.Флюенс за три часа находится по формуле (1.18), эффективная

доза Е1 3,4 мЗв. Если аналогичные измерения проводятся через неделю, то Е2 = 2,85 мЗв.

3.20.30,8 мЗв.

3.21.8,46 10-12 Гр/с; 51,7 мкЗв.

3.22.39 мкЗв (с учетом распада 203Hg).

3.23.7,2 мЗв (табл. П.7 и П.13).

3.25.12,2 мЗв.

3.26.Если источник испускает -кванты с различными энергия-

n

ми, то эффективная доза будет равна Е = i Ei ( i ) , где

i 1

i, Фi энергия и флюенс -квантов определенной энергетической группы, i – число энергетических групп. Е = 1,73 мЗв.

3.27. При равномерном распределении дозы в течение года допустимая мощность эффективной дозы составляет 11,8 мкЗв/ч

20 мЗв для персонала гр. А. В данном случае по формуле (2.40)

1700ч

можно найти мощность экспозиционной дозы X , затем, используя энергетический эквивалент рентгена, Ka . Плотность потока вычисляется по формуле (3.2), мощность эффективной дозы E по формуле (3.12): E 0,57 мкЗв/ч. Работать в таких условиях можно.

3.28.Работать можно (Е 16,3 мЗв за год).

3.29.Допустимый дозовый предел будет превышен (для решения задачи используются данные табл. П.4 и П.16).

3.30.Плотность потока на рабочем месте, согласно формуле

(1.17), 1,7 103 фотон/(см2 с). Допустимая плотность потока для персонала гр. А и 36-часовой рабочей недели ДПП36персчас (0,662 МэВ;

ИЗО) = 1,56 103 фотон/(см2 с). Если персонал гр. А работает 12 часов в неделю, то допустимая плотность потока на рабочем месте

131

может быть больше ДППперс во столько раз, во сколько раз 36 ча-

36 час

плотность потока для персонала гр. Б в четыре раза меньше: ДПП12персчас = 1,17 103 фотон/(см2 с). Так как плотность потока на

рабочем месте 1,7 103 фотон/(см2 с) больше 1,17 103 фотон/(см2 с), то можно сделать вывод, что работать в таких условиях нельзя.

3.31.Активность источника можно найти из формулы (2.32). Для данной геометрии облучения ДППперс (0,662 МэВ, ПЗ) =

=1,04 103 фотон/(см2 с) (табл. П.13). Используя формулу (1.17) для точечного изотропного источника, r = 123 см.

3.32.16 мин.

3.33.123 см.

3.34.7,2 1011 Бк/кг. Для проведения оценочных расчетов, пробу почвы можно считать точечным изотропным источником (если сравнить размеры пробы с расстоянием до рабочего места).

3.35.6,92 108 Бк.

3.36.0,6 Бк/м3 ( табл. П.19).

3.37.По формуле (1.13) можно найти величину поступившей

активности. В таблице П.19 значения дозовых коэффициентов einhперс.( ) для малорастворимых соединений 60Со и 58Со. По формуле

(3.8) находится ожидаемая эффективная доза внутреннего облучения как сумма поступления в организм активности Iinh малорастворимых соединений 60Со и 58Со: Е( ) 0,3 Зв. Концепция эффективной дозы применяется только для значений эффективных доз

Е0,1 – 0,2 Зв. Так как полученное значение эффективной дозы

Е> 0,2 Зв, очевидно, что концепция эффективной дозы в данном случае неприемлема! Работник получил слишком большую дозу облучения (годовой предел дозы для персонала группы А составляет 50 мЗв), и дальнейшие действия в отношении данного работника определяются регламентом действий службы радиационной безопасности на данном предприятии.

3.38.Ожидаемая эффективная доза внутреннего облучения соста-

вит Е( ) = 2 мЗв. Поскольку соединения типа «М» имеют значи-

132

тельно большее время растворения в легких, чем период полураспада 58Со (70,8 сут), можно считать, что основную дозу облучения получили легкие, т.е. ожидаемая эквивалентная доза в легких

Hлегк.( ) Е( )/w легк. = 16,7 мЗв (wТ в табл. П.12).

3.39. Объемная концентрация 131I в помещении составляет 2,5 108 Бк/м3, причем аэрозоли составляют 108 Бк/м3. Стандартная скорость дыхания (табл. П.22) составляет 0,0235 м3/мин

ный V = 0,1175 м3, получив таким образом внутрь активность 131I Iing = 1,2 107 Бк. Ожидаемая эффективная доза внутреннего облучения при ингаляционном поступлении 1 Бк 131I для соединений типа «Б» einhперс (131I) = 7,6 10-9 Зв/Бк (табл. П.19), тогда, согласно формуле (3.8), Е ( ) 90 мЗв.

3.40. В щитовидную железу попала активность А = 1,25 106 Бк. Число распавшихся атомов 131I, согласно формуле(1.3), равно N = 1,25 1012. Энергия, выделившаяся при распаде N атомов, составит = 1,25 1012 0,181 МэВ/расп. = 0,0361 Дж, тогда поглощенная доза в щитовидной железе (масса 20 г), в соответствии с формулой

мула (3.4) и табл. П.11).

3.41.1,4 мЗв (см. табл. П.22 и П.19).

3.42.Состав естественного урана приведен в табл. П.5., активность изотопов урана находится по формуле (1.13). Ожидаемая эффективная доза внутреннего облучения рассчитывается по формуле (3.8) с использованием данных табл. П.19 и составляет 0,19 мЗв.

3.43.Из таблицы П.18 можно определить, что окислы плутония относятся к малорастворимым соединениям. Ожидаемая эффек-

тивная доза Е( ) = 59,3 мЗв, что превышает годовой дозовый предел для персонала группы А.

3.44.Содержание 60Со в воде превышает допустимый уровень и употреблять населению эту воду нельзя (табл. П.21).

3.45.Вода данного водоема непригодна для употребления населением. Оценка допустимости использования воды для питья проводится в соответствии с формулой (3.10); уровни вмешательства

133

УВвода представлены табл. П.21.

3.46. Персонал гр. А может работать в данном помещении в течение года по два часа в неделю.

4.1. Рассмотрим элемент поверхности диска в виде кругового кольца ds, находящийся на расстоянии r от центра диска (рис. О.5). Его площадь ds = 2π r dr21. Этот элемент поверхности испускает qs ds -квантов, обусловливая плотность потока в точке Р, равную

d qs ds , где х – расстояние от точки Р до элемента поверхно-

4 x 2

сти ds, x h2 r 2 .

Р

h

x

О

r

dr

Рис. О.5 к задаче 4.1

Плотность потока в точке Р от всего диска равна

21 Площадь кругового кольца S = 2 r t, где r – средний радиус кольца, t – его ширина. В данном случае t = dr и (учитывая малость dr по сравнению с r)

r r r dr r , т.е. dS 2 r dr.

2

134