Приборы для радиационного контроля
Классификация аппаратуры для радиационного контроля.
Существует много признаков, по которым можно классифицировать аппаратуру, используемую в области радиационной безопасности. Остановимся на наиболее важных из них.
Назначение прибора. По этому признаку приборы подразделяют на дозиметры, радиометры и спектрометры.
Дозиметры служат для измерения поглощенной дозы или мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения.
Радиометры служат для измерения плотности потока ионизирующих излучений, активности радионуклидов.
Спектрометры служат для измерения распределения ионизирующих излучений по энергии частиц или фотонов.
Конструктивные особенности приборов и характер проведения контроля радиационной обстановки. По этому признаку приборы делят на четыре группы:
1) приборы для индивидуального дозиметрического контроля;
2) носимые приборы для группового дозиметрического контроля;
3) переносные приборы группового дозиметрического или радиационного технологического контроля;
4) стационарные приборы и многоканальные установки для непрерывного дистанционного дозиметрического и радиационного контроля.
Оценивая радиационный фон местности, измеряют мощность поглощенной дозы в воздухе на высоте 110 см от поверхности земли. Проводят 3-5 измерений с выведением среднего показателя.
Измерение радиационного фона в помещении проводят методом «конверта», т.е. в середине комнаты и по углам на расстоянии 1 м от стены. При контроле уровня облучения персонала проводится измерение мощности дозы излучения на рабочих местах на высоте 10, 90 и 150 см от уровня пола. В смежных помещениях измерения проводятся на тех же уровнях, вплотную у стен, прилегающих к помещениям с источником ионизирующего излучения, не менее, чем в 5 точках по всей длине стены, а также на стыке стен, против дверей, смотровых окон и т.д.
Биологическое действие ионизирующих излучений
МЕХАНИЗМ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ
Биологическое действие ионизирующего излучения условно можно подразделить на: 1) первичные физико-химические процессы, возникающие в молекулах живых клеток и окружающего их субстрата; 2) нарушения функций целого организма как следствие первичных процессов.
В результате облучения в живой ткани, как и в любой среде, поглощается энергия и возникают возбуждение и ионизация атомов облучаемого вещества. Поскольку у человека (и млекопитающих) основную часть массы тела составляет вода (около 75%), первичные процессы во многом определяются поглощением излучения водой клеток, ионизацией молекул воды с образованием высокоактивных в химическом отношении свободных радикалов типа ОН+ или Н+ и последующими цепными каталитическими реакциями (в основном окислением этими радикалами молекул белка). Это есть косвенное (непрямое) действие излучения через продукты радиолиза воды. Прямое действие ионизирующего излучения взывает деструкцию липидов, белков и других биомолекул, разрыв наименее прочных связей, отрыв радикалов и другие денатурационные изменения.
Необходимо заметить, что прямая ионизация и непосредственная передача энергии тканям тела не объясняют повреждающего действия излучения. Так, при абсолютно смертельной дозе, равной для человека 6 Гр на все тело, в 1 см3 ткани образуется 1015 ионов, что составляет одну ионизационную молекулу воды из 10 млн. молекул.
В дальнейшем под действием первичных процессов в клетках возникают функциональные изменения, подчиняющиеся уже биологическим законам жизни клеток.
Наиболее важные изменения в клетках: а) повреждение механизма митоза (деления) и хромосомного аппарата облученной клетки; б) блокирование процессов обновления и дифференцировки клеток; в) блокирование процессов пролиферации и последующей физиологической регенерации тканей.
Наиболее радиочувствительными являются клетки постоянно обновляющихся тканей и органов (костный мозг, половые железы, селезенка и т. п.). Изменения на клеточном уровне, гибель клеток приводят к таким нарушениям функций отдельных органов и межорганных взаимосвязанных процессов в организме, которые вызывают различные последствия для организма или гибель организма.
Таблица 1