Безопасность труда

поколениях RG при естественном и техногенном облучении приведена в табл.7.6.

Таблица 3.19 Риск появления злокачественных опухолей с летальным исходом RL

и наследственных нарушений в первых двух поколениях RG при естественном и техногенном облучении

	Источник облучения	RL,	RG,
		1/(чел. год)	1/(чел. год)
	Космические лучи на уровне моря и ра-	12,5 10-6	3,6 10-6
	дионуклиды, содержащиеся в среде оби-
	тания
	Строительные материалы	17,0 10-6	2,0 10-6
	Угольные электростанции суммарной	1,9 10-8	2,2 10-9
	электрической мощностью 76 ГВт
	Атомные электростанции суммарной элек-	1,6 10-8	5,0 10-10
	трической мощностью 12 ГВт
	Фосфатные удобрения	1,4 10-9	3,4 10-10
	Рентгенодиагностика	19,0 10-6	1,4 10-6
	Радиоактивные осадки от испытательных	2,4 10-7	6,1 10-8
	взрывов ядерного оружия
	Остальные факторы	1,6 10-8	4,4 10-9

При однократном внешнем облучении всего тела взрослого человека возможны следующие последствия:

100 Гр - 100% облученных погибает в течение нескольких часов или дней в результате повреждения центральной нервной системы;

10-50 Гр - 100% облученных погибает в течение одной-двух недель в результате внутренних кровоизлияний;

3-5 Гр - 50% облученных погибает в течение одного-двух месяцев в результате поражения клеток костного мозга;

2-4 Гр - острая форма лучевой болезни, потеря трудоспособности, возможен смертельный исход;

1-2 Гр - признаки лучевой болезни, возможна потеря трудоспособности;

0,5-1 Гр - проходящие изменения в крови, нормальное состояние трудоспособности нарушается;

0,25-0,5 Гр - возможны незначительные скоропроходящие изменения в крови. При дозах, меньших 0,25 Гр, видимых нарушений не наблюдается.

Степень поражения органов определяется их радиочувствительностью и при внутреннем облучении нарушение их деятельно-

89

сти наступает при меньших дозах, чем при внешнем облучении всего тела человека.

Высокой радиочувствительностью обладает хрусталик глаза: помутнение его наблюдается при дозах облучения около 2 Гр, а тяжелая форма поражения - при 5 Гр.

Костный мозг и другие элементы кроветворной системы теряют способность нормально функционировать при дозе облучения 0,5-1 Гр, сохраняя при этом способность к регенерации.

Однократное облучение семенников дозой 0,1 Гр приводит к временной, дозой 2 Гр - к постоянной стерильности мужчин, при этом суммарная доза, полученная в несколько приемов, более опасна, чем та же доза, полученная за один прием. Однократное облучение яичников приводит к временной стерилизации взрослых женщин при дозе более 3 Гр, хотя большие дозы при дробном облучении не сказываются на способности женщины к деторождению.

Очень чувствителен к действию радиации плод человека, особенно если мать подвергается облучению между восьмой и пятнадцатой неделями беременности, так как в этот период формируется кора головного мозга и существует большой риск того, что в результате облучения родится ребенок с такими генетическими заболеваниями, как синдром Дауна или хорея Хентингтона.

Многие ткани взрослого человека имеют невысокую радиочувствительность: так, почки выдерживают без видимых признаков нарушения их деятельности суммарную дозу до 23 Гр, полученную в течение пяти недель, печень - до 40 Гр за месяц, мочевой пузырь - до 55 Гр, а хрящевая ткань - до 70 Гр.

Радиоактивное облучение приводит к увеличению риска заболевания такими болезнями, как лейкемия и рак, а также возрастает вероятность появления мутаций среди новорожденных.

Согласно данным Научного комитета по действию атомной радиации (НКДАР) при ООН, смертность (человек на каждую дозу облучения в 1 Гр) составит: от лейкемии - 0,002; от рака молочной железы - 0,005; от рака щитовидной железы - 0,001; от рака легких - 0,005; от рака желудка, печени или толстой кишки - 0,001; от рака костных тканей, пищевода, тонкой кишки, мочевого пузыря, поджелудочной железы, прямой кишки, лимфатических тканей - от 0,0002

до 0,0005.

Генетические последствия (число генных мутаций, приводящих к серьезным последствиям, на миллион живых новорожденных) по данным НКДАР при хроническом облучении при мощности дозы 1 Гр

90

на поколение (30 лет) составляют при облучении только мужчин от 1000 до 2000, а при облучении только женщин до 900.

3.5.3. Нормы радиационной безопасности

Документом, регламентирующим уровни воздействия ионизирующих излучений, являются "Нормы радиационной безопасности НРБ-99". Нормирование облучения определяется категорией облу-

чаемых лиц:

персонал - профессиональные работники, постоянно или временно работающие непосредственно с источниками ионизирующих излучений (группа А) или находящаяся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б);

население - все население, включая лиц из персонала, вне сфе-

ры и условий их производственной деятельности.

Для категорий облучаемых лиц устанавливаются три класса нормативов:

1.основные пределы доз (ПД):

2.допустимые уровни монофакторного воздействия (для одного вида внешнего облучения или одного радионуклида при одном пути поступления), являющиеся производными от основных пределов доз:

пределы годового поступления (ПГП) - поступление радио-

нуклида в течение года в организм человека, приводящее к облучению в ожидаемой дозе, равной пределу годовой эффективной или эквивалентной дозы;

допустимые среднегодовые объемные активности (ДОА)

радионуклидов в воздухе (при поступлении через органы дыхания для лиц из персонала и населения);

допустимая удельная активность (ДУА) радионуклидов в рационе (при поступлении с пищей и водой для лиц из населения);

3.контрольные уровни (дозы, уровни активности, плотности пото-

ков и др).

Основные пределы доз(табл.7.7) для лиц из персонала и населения включают в себя дозы только от техногенного облучения при нормальных условиях эксплуатации источников ионизирующего излучения и не включают дозы, создаваемые естественными, медицинскими источниками, а также дозы, получаемые при радиационных авариях, на которые устанавливаются специальные ограничения.

91

			Таблица 3.20
	Основные пределы доз
Нормируемые		Дозовые пределы
		Лица из персонала
величины			Лица из населения
		(группа А)
		20 мЗв в год в сред-	1 мЗв в год в среднем
		нем за любые после-	за любые последова-
Эффективная доза		довательные 5 лет,	тельные 5 лет, но не
		но не более 50 мЗв	более 5 мЗв за год
		за год
Эквивалентная доза
за год в:
хрусталике		150 мЗв	15 мЗв
коже		500 мЗв	50 мЗв
кистях и стопах		500 мЗв	50 мЗв

Дозы облучения, как и все остальные допустимые производные уровни персонала группы Б, не должны превышать 1/4 значений для персонала группы А.

Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудовой деятельности (50 лет) 1000 мЗв, а для населения за период жизни (70 лет) – 70 мЗв (начало периодов вводится с 1января 2000 года).

Для женщин в возрасте до 45 лет, работающих с источниками ионизирующих излучений вводятся дополнительные ограничения:

эквивалентная доза в коже на нижней части живота не должна превышать 1 мЗв в месяц;

поступление радионуклидов в организм не должно превышать за год 1/20 предела годового поступления для персонала (при этом

эквивалентная доза облучения плода за два месяца невыявленной беременности не превысит 1 мЗв).

При установлении беременности женщина обязана информировать администрацию, должна переводиться на работу, не связанную с излучениями на весь срок беременности и на весь период грудного вскармливания.

Для студентов и учащихся в возрасте до 16 года, проходящих обучение с использованием источников ионизирующего излучения, годовые дозы не должны превышать значений, установленных для персонала группы Б.

92

3.5.4. Защита от ионизирующих излучений

Основной целью защиты человека от действия радиоактивного излучения является снижение дозы облучения до величин, не превышающих ПГД и ДП. Защита от ионизирующих излучений включает как организационные, так и технические мероприятия.

Основными принципами обеспечения радиационной безопасности являются:

принцип нормирования - непревышение допустимых пределов доз облучения граждан источников ионизирующего излучения;

принцип обоснования - запрещение всех видов деятельности по использованию источников ионизирующего излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнительным к естественному радиационному фону облучением;

принцип оптимизации - поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов

индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любого источника ионизирующего излучения. Производство, обработка, применение, хранение, транспорти-

рование источников ионизирующих излучений, переработка и обезвреживание радиоактивных отходов осуществляется с разрешения и под контролем органов и учреждений Государственного санитарного надзора, которым представляется вся информация, необходимая для оценки возможной радиационной опасности для персонала, населения и санитарного состояния учреждения. Контроль за организацией охраны, наличием условий сохранности источников радиоактивного излучения осуществляется органами внутренних дел.

Планирование и проведение мероприятий по обеспечению радиационной безопасности, а также оценка их эффективности проводится органами государственной власти, органами местного самоуправления, а также организациями, осуществляющими деятельность с использованием источников ионизирующего излучения. Оценка радиационной безопасности осуществляется по следующим основным показателям:

характеристика радиоактивного загрязнения окружающей среды;

анализ обеспечения мероприятий по радиационной безопасности и выполнения норм, правил в области радиационной безопасности;

вероятность радиационных аварий и их масштаб;

степень готовности к эффективной ликвидации радиационных аварий и их последствия;

93

анализ доз облучения, получаемых отдельными группами населения от всех источников ионизирующего излучения;

число лиц, подвергшихся облучению, выше установленных пределов доз облучения.

Результаты оценки ежегодно заносятся в радиационногигиенические паспорта организаций, территорий, порядок разработки которых утверждается Правительством Российской Федерации.

Применение радиоактивных веществ в различных областях народного хозяйства путем их введения в вырабатываемую продукцию независимо от ее физического состояния разрешается только после согласования с Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Министерства здравоохранения РФ.

Технические меры защиты от ионизирующих излучений предусматривают непрерывный дозиметрический контроль, защиту расстоянием, вентиляцию рабочих зон, дезактивацию помещений различными химическими веществами, изоляцию помещений строительными конструкциями, экранирование и использование индивидуальных средств защиты.

Защита от внешнего облучения осуществляется тремя основными способами: экранированием, расстоянием и защитой временем.

Защита экранированием основана на ослаблении излучения в веществе и устраивается при значительной радиоактивности источника излучений.

Защитные экраны - это передвижные или стационарные щиты, предназначенные для поглощения или ослабления радиоактивного излучения. Экранами служат стенки контейнеров для перевозки радиоактивных изотопов, стенки сейфов для их хранения, стенки боксов, а также стены, отделяющие помещения, в которых используются радиоактивные изотопы от смежных помещений. Из индивидуальных средств защитными экранами считаются передники и костюмы из просвинцованной резины.

Выбор материала для изготовления защитного экрана определяется видом, энергией и активностью источников излучения, а также адсорбционной способностью самого материала.

Для защиты от aльфа-излучения достаточно небольшое уда-

ление от источника (слой воздуха в несколько сантиметров) или применение экранов из плексигласа и стекла толщиной в несколько миллиметров. Однако практически при работе с -активными препаратами приходится защищаться не только от -излучения, но и от или -излучения.

94

При использовании для защиты от бета-частиц экранов из материалов с малой атомной массой (например алюминий, плексиглас, карболит) возникает высокоинтенсивное тормозное излучение квантов с малой энергией, а при использовании экранов из тяжелых материалов возникают кванты больших энергий, но меньшей интенсивности. Поэтому для защиты от -частиц используют комбинированные экраны, у которых со стороны источника располагают материал с малой атомной массой, а за ним - с большой. Возникающие в материале внутреннего экрана (толщину которого принимают равной длине пробега -частиц) кванты с малой энергией поглощаются в дополнительном экране из материала с большой атомной массой.

Для защиты от гамма-излучения применяют материалы с большой атомной массой и с высокой плотностью: свинец, вольфрам, а также более легкие, но менее дефицитные и более дешевые материалы: сталь, чугун, сплавы меди.

Для защиты от нейтронного излучения применяют материа-

лы, содержащие водород (вода, парафин), а также бериллий, графит.

Для комбинированной защиты от нейтронов и гамма-лучей

применяют смеси тяжелых материалов с водой или водородсодержащими материалами, а также слоевые экраны из тяжелых и легких материалов (свинец-полиэтилен, железо-вода).

Защитные экраны бывают трех основных видов: передвижные,

разборные и стационарные.

Передвижные экраны могут быть настольными или напольными и предназначены для работы с и -радиоактивными источниками в вытяжных шкафах и камерах, а также для разгрузки и загрузки контейнеров.

Настольные экраны для защиты от бета-излучения изготав-

ливаются, как правило, из органического стекла толщиной 5-20 мм, имеют небольшие (до 1-го метра) габаритные размеры и небольшую массу (до нескольких килограмм). Для устойчивости у основания экрана имеются опоры, выполненные также из оргстекла.

Передвижные настольные экраны для защиты от гамма-

излучения изготавливаются из чугунных или стальных плит толщиной 30-50 мм, в верхней части которых имеется смотровое окно из свинцового стекла ТФ-5 толщиной не менее 25 мм. В нижней части экрана устраивается одна или две шаровые опоры с самодержащими пружинными захватами. Для удобства передвижения на столе экран устанавливается на роликах.

95

Напольные экраны предназначены для работы с -активными веществами и представляют собой стальную плиту шириной более метра, высотой до двух метров и толщиной более 50 мм, установленную на тележке. В верхней части плиты имеется смотровое окно, в которое вставлены свинцовые стекла, и два отверстия для установки манипуляторов в шаровых опорах.

Разборные экраны могут представлять собой защитную стенку нужных размеров из набора свинцовых блоков-кирпичиков. При необходимости в стенку могут быть вмонтированы смотровые окна из свинцового стекла, манипуляторы, люки со свинцовой пробкой, предназначенные для подачи различных деталей в рабочее пространство за экраном, блоки со стальными шаровыми опорами, обеспечивающие широкий диапазон передвижения экрана.

Стационарные экраны, отделяющие помещения, в которых используются радиоактивные изотопы от смежных помещений, являются частью строительных конструкций и изготавливаются из бетона и баритобетона. Для смотровых систем стационарных экранов применяют прозрачные материалы: свинцовое стекло, стекло с жидким наполнителем (бромистый и хлористый цинк).

Защитные сейфы для хранения радиоактивных изотопов. Для хранения радиоактивных изотопов в различных агрегатных состояниях используются сейфы, изготовленные из углеродистой стали. Сейфы хранения и -радиоактивных веществ покрывают химически стойкими эмалями, а сейфы, предназначенные для хранения - активных веществ, облицовывают свинцовыми плитками. Наружные двери сейфов имеют устройство для опломбирования и запираются на замок. Если сейф многосекционный, то дверцы секций также имеют запорные устройства. Для предохранения от загрязнения внутренних поверхностей сейфов радиоактивными, химически агрессивными и токсическими жидкостями в каждую секцию помещают винипластовые противни.

Защитные средства для транспортировки изотопов. Транс-

портировка радиоактивных изотопов производится на специальных тележках и автомашинах в защитных контейнерах. В зависимости от вида и активности изотопов контейнеры изготовляют из разных материалов и с соответствующей толщиной стенок.

Контейнер лабораторный КЛ представляет многослойную конструкцию, состоящую из стального наружного и внутреннего кожухов, между которыми заливают свинец. Снаружи контейнер окрашивают стойкими эмалями, сверху закрывают пробкой, которую при транс-

96

портировке пломбируют. Для подъема в верхней части имеются по два рымболта.

Контейнер транспортный КТ представляет собой свинцовый герметически закрывающийся цилиндр, который помещается в стальной банке с сорбирующим веществом. Банка с контейнером устанавливается в центре транспортной коробки и фиксируется распорками.

Контейнеры для нейтронных источников КН состоят из герме-

тических переносного и транспортного контейнеров. Нейтронный источник помещают в переносный контейнер из нержавеющей стали, который загружают в транспортный контейнер. Транспортный контейнер изготовляют из листовой стали и заливают парафином с добавкой 3% карбида бора.

Для сбора, временного хранения и транспортировки радиоактивных отходов предназначены специальные контейнеры - сборники.

Контейнер - сборник для жидких радиоактивных отходов изго-

тавливается из нержавеющей, покрытой кислотостойкой эмалью, стали. В верхней части его установлены фильтр-штуцер с тканью ФПП и штуцеры для наполнения контейнера и слива отходов. Наполнение и слив производятся с помощью гибкого шланга, присоединяемого накидной гайкой. При сливе раствор вытесняется сжатым воздухом, подаваемым через штуцер для наполнения. Фильтрвоздушник при сливе и транспортировании закрывается заглушкой. В транспортном положении штуцеры для слива и наполнения закрывают пробками.

Контейнер-сборник для твердых отходов представляет собой сварной цилиндрический корпус с крышкой, открываемой педальным устройством. Внутрь контейнера-сборника вкладывается пластиковый мешочек. Комплектуется контейнер-сборник 10 пластиковыми мешочками. Мешочек, заполненный радиоактивными отходами, удаляется дистанционно. Материал для изготовления контейнерасборника - углеродистая сталь, защитное покрытие - химически стойкие эмали.

Защита расстоянием. Защита расстоянием используется при небольших дозах излучения и основывается на удалении рабочих мест от источника. Ионизирующее излучение взаимодействует с атомами воздуха и ослабляется.

Защита расстоянием позволяет в ряде случаев избежать устройств защитных экранов или использовать его совместно с экранированием. Увеличение расстояния от источника до человека обес-

97

печивается применением дистанционного инструмента - манипуляторов, щипцов и специальных захватов.

Защита временем. Защита временем имеет целью ограничить время нахождения человека в радиационной обстановке и применяется, как правило, при ремонтных и аварийных работах, а также при посещении необслуживаемых помещений с достаточно высоким уровнем радиации. При этом работник, получивший за любой малый промежуток времени дозу, превышающую ПДД, обязан покинуть опасную зону.

Защита от внутреннего облучения. Защита от внутреннего облучения основана, во-первых, на снижении риска попадания радиоактивной пыли или аэрозолей в организм человека и, во-вторых, на интенсивном выведении радионуклидов из организма.

Для снижения риска попадания в организм радиоактивные вещества должны содержаться в герметичных сосудах или запаянных ампулах, а работать с ними разрешается в защитных вытяжных герметичных шкафах или боксах при устройстве вентиляции, обеспечивающей 5-10-кратный обмен воздуха, и наличии средств индивидуальной защиты - респиратора, противогаза, резиновых перчаток и комбинизона или халата.

Для выведения радионуклидов из организма медицина разработала препараты (витамины и гормоны), интенсифицирующие обменные процессы, а также вещества-радиопротекторы, связывающие свободные радикалы, в результате чего повышается стойкость организма к облучению.

Также важное значение имеет дозиметрический контроль производственных процессов и дезактивация после работы спецодежды и поверхностей тела, особенно кистей рук.

За персоналом, работающим в полях ионизирующих излучений, ведется постоянный радиационный контроль, измеряются мощности дозы облучения на рабочих местах, проводятся регулярные профилактические медицинские осмотры, а также в целях профилактики профессиональных заболеваний устанавливаются медицинские противопоказания, препятствующие приему на работу в производства и профессии, в которых трудящиеся могут подвергаться облучению при работе с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений.

3.6. Электромагнитные поля

Электромагнитные поля образуются в установках промышленной электротермии при индукционной обработке различных мате-

98