Общие сведения. В нормах радиационной безопасности НРБ-99 установлены:
1. Три категории облучаемых лиц:
категория А – персонал (профессиональные работники);
категория Б – профессиональные работники, не связанные с использованием источников ионизирующих излучений, но рабочие места которых расположены в зонах воздействия радиоактивных излучений;
категория В – население области, края, республики, страны.
2. Три группы критических органов:
1-я группа – все тело, половые органы, костный мозг;
2-я группа – мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), легкие, хрусталик глаза и другие органы, за исключением тех, которые относятся к 1-й и 3-й группам
3-я группа – кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, стопы.
3. Основные дозовые пределы, допустимые для лиц категорий А, Б и В.
Основные дозовые пределы – предельно допустимые дозы (ПДД) облучения (для категории А) и пределы дозы (ПД) (для категории Б) за календарный год. ПДД и ПД измеряются в миллизивертах в год (мЗв/год). ПДД и ПД не включают в себя дозы естественного фона и дозы облучения, получаемые при медицинском обследовании и лечении (см. табл. 4.1.)
Таблица 4.1.. Основные дозовые пределы, мЗв/год
Категория облучаемых лиц | Группа критических органов | ||
1-я | 2-я | 3-я | |
А | |||
В |
Примечание. Дозы облучения для персонала категории Б не должны превышать ¼ значений для персонала категории А.
ПДД – наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы облучения за календарный год, которое при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья персонала неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.
ПД – основной дозовый предел, при котором равномерное облучение в течение 70 лет не вызовет изменений здоровья, обнаруживаемых современными методами.
Методика оценки
При проведении радиационного контроля и оценке соответствия параметров радиационной обстановки нормативам должны соблюдаться следующие соотношения:
Н ≤ ПДД, | (4.1.) |
где Н – максимальная эквивалентная доза излучения на данный критический орган, мЗв/год:
Н = D· k, | (4.2.) |
где D – поглощенная доза излучения, мЗв/год; k – коэффициент качества излучения (безразмерный коэффициент, на который следует умножить поглощенную дозу рассматриваемого излучения для получения эквивалентной дозы этого излучения);
Для категории В
Н ≤ ПД, | (4.3.) |
где Н рассчитывают по формуле (4.2.)
Значения коэффициента k приведены ниже.
Вид излучения | k |
Рентгеновское и γ - излучение | |
Электроны и позитроны, β – излучение | |
Протоны с энергией < 10 МэВ | |
Нейтроны с энергией < 0,02 МэВ | |
Нейтроны с энергией 0,1 …10 МэВ | |
Α – излучение с энергией < 10 МэВ | |
Тяжелые ядра отдачи |
Порядок выполнения задания.
1. Выбрать вариант (табл. 4.2.).
2. Ознакомиться с методикой.
3. В соответствии с категорией облучаемых лиц, группой критических органов и режимов работы определить основные дозовые пределы (ПДД и ПД).
4. По формуле (4.2.) определить максимальную эквивалентную дозу излучения.
5. С помощью формул (4.1.) и (4.3.) сделать вывод о соответствии радиационной обстановки нормам радиационной безопасности.
6. Подписать отчет и сдать преподавателю.
Таблица 4.2. Варианты заданий к работе по теме «оценка радиационной обстановки
Вариант | Категория облучаемых лиц | Облучение | ||
Группа критических органов | Вид излучения | Поглощенная доза, мЗв/год | ||
1. | 2. | 3. | 4. | 5. |
А | Все тело | α – излучение с энергией < 10 МэВ | ||
А | Все тело | α – излучение с энергией < 10 МэВ | ||
А | Щитовидная железа | β – излучение | ||
А | Печень, почки | Протоны с энергией < 10 МэВ | ||
А | Легкие | Протоны с энергией < 10 МэВ | ||
А | Голени и стопы | Нейтроны с энергией 0,1 …10 МэВ | ||
А | Кожный покров | Нейтроны с энергией 0,1 …10 МэВ | ||
Б | Все тело | γ - излучение | ||
А | Все тело | γ - излучение | ||
Б | Все тело | Рентгеновское излучение | ||
А | Органы пищеварения | Рентгеновское излучение | ||
А | Органы пищеварения | Нейтроны с энергией < 0,02 МэВ | ||
А | Легкие | Нейтроны с энергией < 0,02 МэВ | ||
А | Легкие | Нейтроны с энергией < 0,02 МэВ | ||
А | Легкие | Нейтроны с энергией < 0,02 МэВ | ||
А | Все тело | Нейтроны с энергией 0,1 …10 МэВ | ||
А | Все тело | Нейтроны с энергией 0,1 …10 МэВ | ||
А | Костная ткань | Протоны с энергией < 10 МэВ | ||
А | Мышцы | Протоны с энергией < 10 МэВ | ||
А | Легкие | β – излучение | ||
А | Кисти рук | β – излучение | ||
А | Кожный покров | α – излучение | ||
А | Печень, почки | α – излучение | ||
Б | Все тело | γ - излучение | ||
Б | Все тело | γ - излучение | ||
Б | Все тело | Нейтроны с энергией < 0,02 МэВ | ||
Б | Легкие | Нейтроны с энергией < 0,02 МэВ | ||
Б | Легкие | Нейтроны с энергией < 0,02 МэВ | ||
Б | Органы пищеварения | Рентгеновское излучение | ||
Б | Органы пищеварения | Рентгеновское излучение |
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ«ОЦЕНКА РАДИАЦИОННОЙ обстановки»
1. Исходные данные:
Вариант | Категория облучаемых лиц | Облучение | ||
Группа критических органов | Вид излучения | Поглощенная доза, мЗв/год | ||
№ | Б | Органы пищеварения | Рентгеновское излучение |
2. Цель работы: оценить радиационную обстановку согласно данным варианта на соответствие нормам радиационной безопасности.
3. Ход работы:
В нормах радиационной безопасности НРБ-99 установлены:
1. три категории облучаемых лиц: категория А – персонал (профессиональные работники); категория Б – профессиональные работники, не связанные с использованием источников ионизирующих излучений, но рабочие места которых расположены в зонах воздействия радиоактивных излучений; категория В – население области, края, республики, страны.
2. три группы критических органов: 1-я группа – все тело, половые органы, костный мозг; 2-я группа – мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), легкие, хрусталик глаза и другие органы, за исключением тех, которые относятся к 1-й и 3-й группам; 3-я группа – кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, стопы.
3. основные дозовые пределы, допустимые для лиц категорий А, Б и В.
Основные дозовые пределы – предельно допустимые дозы (ПДД) облучения (для категории А) и пределы дозы (ПД) (для категории Б) за календарный год. ПДД и ПД измеряются в миллизивертах в год (мЗв/год). ПДД и ПД не включают в себя дозы естественного фона и дозы облучения, получаемые при медицинском обследовании и лечении (см. табл. 4.1.)
При проведении радиационного контроля и оценке соответствия параметров радиационной обстановки нормативам должны соблюдаться следующие соотношения:
Н ≤ ПДД, |
где Н – максимальная эквивалентная доза излучения на данный критический орган, мЗв/год.
Н = D· k, Н = 10·1=10 мЗв/год, |
где D – поглощенная доза излучения, мЗв/год; k – коэффициент качества излучения (безразмерный коэффициент, на который следует умножить поглощенную дозу рассматриваемого излучения для получения эквивалентной дозы этого излучения);
По данным варианта (табл. 4.2.) для группы критических органов - «пищеварение» и категории облученных лиц - «А» нахожу основной дозовый предел из табл. 4.1.
Таблица 4.1. Основные дозовые пределы, мЗв/год
Категория облучаемых лиц | Группа критических органов | ||||
1-я | 2-я | 3-я | |||
А | |||||
В | |||||
ПДД = 150 мЗв/год, | |||||
Дозы облучения для персонала категории Б не должны превышать ¼ значений для персонала категории А, следовательно:
150 / 4 = 37,5 мЗв/год Сравним рассчитанную максимальную эквивалентную дозу на органы пищеварения при рентгеновском излучении с ПДД на данный критический орган: 10<37,5 |
Вывод: В результате расчета определили, что максимальная эквивалентная доза на органы пищеварения при рентгеновском излучении не превышает установленную ПДД на данный критический орган, следовательно, радиационная обстановка соответствует нормам радиационной безопасности.