Смекни!
smekni.com

Рентгеновское (Х-) излучение имеет ту же природу, что и у - излучение, но отличается большей длиной волны и, соответственно, меньшей ионизирующей способностью.

Воздействие ионизирующих излучений на биологические ткани ведет к разрушению межмолекулярных связей, изменению их структуры и гибели ор­ганизмов. У человека наиболее уязвимыми являются органы кроветворения и железы внутренней секреции.

Для оценки радиации используется понятие активности, а также экспози­ционной, поглощенной, эквивалентной и эффективной дозы.

1. Активность радиации - число распадов атомных ядер в единицу вре­мени. Единица активности - Беккерель (Бк).

1 Беккерель (Бк) = 1 распад/с Внесистемной единицей является Кюри(Ки):

1 Ки = 3,7 ■ 10ю Бк (в 1с 3,7 • 1010 распадов).

2. Экспозиционная доза характеризует ионизирующую способность излучения в воздухе, т.е. радиационный фон.

Единицей экспозиционной дозы является кулон/кг (Кл/кг), внесистемная единица - рентген (Р). Используются производные единицы- мР и мкР. Под уровнем радиации понимается экспозиционная доза, отнесенная ко времени (Р/ч). На земной поверхности уровень радиации, образованный природным фо­ном находится в пределах 3-25 мкР/ч.

3. Поглощенная доза - энергия излучения, поглощенная 1 кг массы облучаемого объекта. Единица поглощенной дозы- Грей.

Бтк = Е/т = Дж/кг = 1 Грей (система СИ). В практических измерениях используется также внесистемная единица -радиан (рад).

1Гр=100рад

В связи с тем, что одинаковая поглощенная доза различных видов излу­чений оказывает разное биологическое действие, введено понятие эквивалент­ной дозы.

4. Эквивалентная доза используется для оценки радиационной опасности хронического облучения. Единица эквивалентной дозы - Зиверт. Используется также внесистемная единица - БЭР (биологический эквивалент рада).

1 Зв = 100БЭР

Эквивалентная доза определяется умножением поглощенной дозы Отк на коэффициент тяжести ^ц данного вида излучения.

НТк = Отк " ^к (Дж/кг - Зиверт) ^к колеблется от 20 (для а - излучения, потоков тяжелых ядер и осколков деления) до 10 (быстрые нейтроны и протоны) и 1 (фотоны, (3-, и рентгеновское излучения).

Облучение может быть внешним - когда источник излучения находится снаружи и внутренним - при попадании радионуклидов внутрь организма через легкие, ЖКТ и кожу.

5. Эффективная доза - полученная за определенное время поступления радионуклидов в организм. Она позволяет оценить риск отдаленных последствий облучения отдельных органов и тканей с учетом их различной радиочувствительности.

Е = I ^т • Нтт где: взвешивающий коэффициент для ткани Т,

Нтт - эквивалентная доза для ткани Т за время т Единица измерения эквивалентной дозы также Зиверт. Значения ^т ко­леблются от 0,2 (костный мозг) до 0,12 (легкие, желудок) и 0,05 (печень, под­желудочная железа).

Получение дозы 0,2-0,3 Зв вызывает появление в организме обратимых изменений (в частности, в формуле крови), 0,8-1,2 Зв - начальные признаки лу­чевой болезни (тошнота, рвота, головокружение, тахикардия), 2,7-3,0 Зв - раз­вивается острая лучевая болезнь, 7,0 Зв и более даже при однократном облуче­нии приводит к летальному исходу.

При работе с радиоактивными материалами следует учитывать, что био­логическое действие излучения сопровождается эффектом кумуляции (накоп­ления). Радиоактивное облучение способно вызывать в отдаленных последст­виях лейкозы, злокачественные новообразования и раннее старение.

Гигиеническая регламентация ионизирующего излучения проводится в соответствии с нормами радиационной безопасности НРБ-99 (СП-2.6.1.758-99 -санитарные правила). Для персонала радиационно-опасных объектов годовая эквивалентная доза не должна превышать 20 мЗв, для населения - 1 мЗв

Основными средствами защиты от ионизирующих излучений являются стационарные и передвижные защитные экраны, контейнеры и защитные сейфы, предназначенные для хранения и транспортировки радиоактивных источ­ников II ОТХОДОВ.

3. Электромагнитное радиоизлучение

Спектр электромагнитных колебаний по частоте достигает 1021 Гц. В зави­симости от энергии фотонов (квантов) его подразделяют на область ионизи­рующих и неионизирующих излучений. Характер и степень воздействия на ор­ганизм человека электромагнитных излучений зависят от интенсивности, вре­мени воздействия и длины волны. Биологическая активность электромагнитно­го излучения (ЭМИ) возрастает с уменьшением длины волны.

Радиоволны НЧ - диапазон - км______

ВЧ - десятки, сотни м________________________

УВЧ____________________________________

____________________ СВЧ - дм, см, мм_______

Неионизирующие ЭМИ ИК - 0,7 - 1000 мкм_____

____________________ Свет - 0,4 - 0,7 мкм______

__________________ УФ-0,1-0,4 мкм_____ ~

Ионизирующие ЭМИ X - 0,001 - 0,01 мкм_____

____________________ у - менее 0,001 мкм (менее 1_нм)

ЭМИ радиочастотного диапазона большой интенсивности вызывает тепло­вой эффект. Облучение глаз может привести к помутнению хрусталика (ката­ракта) - особенно при воздействии волн в диапазоне 300 МГц - 300 ГТц

При длительном воздействии ЭМИ с другими значениями длин волн воз­никают различные функциональные расстройства, связанные со сдвигами эн-докринно-обменных процессов и состава крови. В связи с этим могут появлять­ся головные боли, повышенное или пониженное артериальное давление, уре-жение пульса, изменение проводимости в сердечной мышце, нервно - психиче­ские расстройства, быстрая утомляемость, возможны также трофические нару­шения: выпадение волос, ломкость ногтей. На ранней стадии изменения носит обратимый характер, но при продолжающемся воздействии ЭМИ приобретают стойкий характер. В пределах радиоволнового диапазона наибольшую биоло­гическую активность имеет СВЧ - излучение.

В основе гигиенического нормирования ЭМИ положен принцип дейст­вующей дозы, учитывающей энергетическую нагрузку на человека.

При гигиеническом нормировании воздействия ЭМИ у источников разли­чают 2 зоны воздействия:

-ближнюю (зону индукции), которая реализуется на расстоянии г < Х./6, в которой ЭМ поле еще не сформировалось.

-дальнюю г > 6% (ЭМ поле сформировалось)

В ближней зоне обе составляющие ЭМ поля - электрическая и магнитная в диапазоне 300 МГц - 300 ГГЦ - оцениваются поверхностной плотностью потока энергии (11ПЭ - Вт/.м2). В этой зоне должны находится рабочие места но об­служиванию источников СВЧ - излучений.

В дальней зоне предельно допустимую плотность потока энергии в диапа­зоне часто! 300 МГц - 300 ГГЦ на рабочих местах устанавливают исходя из допустимого значения нагрузки на организм человека и времени его пребыва­ния в зоне облучения. Она не должна превышать !0 Вт/м". Предельную плот­ность потока энергии определяют по формуле:

ППЭ = &bsol;УТ

где. &bsol;Ук: - нормированное значение допустимой энергетической нагрузки на человека, Вт • ч/м'; 2 - 20 Вт • ч/м2)

'Г - время пребывания в зоне облучения, ч

Основные способы защиты от ЭМИ:

1. Защита временем - ограничение времени пребывания персонала в
зоне облучения.

Т = &bsol;УЫ/ППЭ

2. Защита расстоянием - мощность излучения снижается пропорцио­нально квадрату расстояния от источника

3. Уменьшение мощности излучения - выбор рационального режима излучателя

4. Экранирование источников излучения, для чего используются ме­таллические экраны и токопроводящие покрытия

5. Экранирование рабочих мест - применяется при невозможности эффективной защиты другими способами.

4. Инфракрасное излучение

У инфракрасного (ИК) излучения наиболее интенсивное биологическое воздействие оказывает коротковолновая область. Оно обладает наибольшей энергией фотона, способно глубоко проникать в ткани организма. При этом наблюдается нагрев и интенсивное поглощение излучения водой, содержащей­ся в тканях. Наиболее поражаемые ИК-излучением органы у человека - кожный покров и органы зрения. Возможны ожоги и усиление пигментации кожи (эри-темия - покраснение). К острым поражениям органов зрения относятся ожог конъюктивы, возможна катаракта. ИК-излучение воздействует также на обмен­ные процессы в миокарде, водно-электролитический баланс в организме, со­стояние верхних дыхательных путей (ларингит, ринит), возможен и мутагенный эффект.

Нормирования ИК-излучения включает соблюдение гигиенических норма­тивов облучения, применение теплозащитных экранов и индивидуальной защи­ты - теплозащитных костюмов, масок, очков. При обслуживании ИК-установок, применяемых в животноводстве для местного обогрева (молодняка скота) типа ОИ-1, ОТ-1, ИКУФ-1, необходимо применение защитных очков.

5. Световое излучение.

Световое излучение - диапазон электромагнитных колебаний длиной 380-700 нм. Излучения видимого диапазона при высоких уровнях может пред­ставлять опасность для кожных покровов и органов зрения.

Широкополосное световое излучение больших энергий характеризуется световым импульсом, действие которого на организм приводит к ожогам от­крытых участков тела, временному ослеплению или ожогам сетчатки глаз. Ми­нимальная ожоговая доза для светового излучения составляет 3-8 Дж/см2.с, за время мигательного рефлекса - 0,15 с. Сетчатка может быть повреждена при длительном воздействии света умеренной интенсивности, в особенности при воздействии голубой части спектра 400-550 нм, оказывающей на сетчатку глаза специфическое фотохимическое воздействие.


6. Ультрафиолетовое излучение.

Ультрафиолетовое излучение имеет волновой диапазон 100-380 нм, кото­рый по биологическому действию разделяют на 3 области:

УФА .... 315-380 нм - оказывает слабое биологическое действие

УФВ .... 280-315 нм - оказывает сильное биологическое действие, вызыва­ет загар и синтез витамина Б.

УФС .... 100-280 нм - вызывает деструкцию тканевых белков и липидов, обладает бактерицидным действием.

УФ облучение усиливает окислительные процессы в организме и способ­ствует более активному выведению тяжелых металлов и других токсикантов. Оптимальные дозы УФ активируют деятельности сердца, обмен веществ, по­вышают активность ферментов, улучшают кроветворение.