Экспозиционная, поглощенная, эквивалентная и эффективная дозы излучения. Гигиеническое нормирование.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 42 из 49Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

Для оценки воздействия ионизирующих излучений используется понятие «доза».

Экспозиционная доза (D_экс) − характеризует ионизирующую способность рентгеновского и гамма-излучения в воздухе, т.е. является характеристикой поля фотонного, а не всех видов ионизирующего излучения, причем только в диапазоне энергий от нескольких кэВ до 3 МэВ и только для воздуха. По этим причинам экспозиционная доза и ее мощность, а также все внесистемные единицы (кюри, рад, бэр, рентген и др.) с 01.01.1990 г. изъялись из употребления.

Однако в обращении находится еще много приборов радиационного контроля, шкалы которых проградуированы во внесистемных единицах - в рентгенах, радах, Рентгенах в час, а также в кратных или дольных единицах (например, в миллирентгенах или в микрорентгенах в час).

Чтобы оценить при этом поглощенную дозу в биологической ткани, следует знать, что в условиях электронного равновесия экспозиционной дозе 1 Р соответствует поглощенная доза 0,873 рад в воздухе или 0,95 рад в биологической ткани. Поэтому с погрешностью до 5% экспозиционную дозу в рентгенах и поглощенную дозу в ткани в радах можно считать совпадающими.

Единица экспозиционной дозы в СИ − кулон, деленный на килограмм (Кл/кг). Кулон на килограмм равен экспозиционной дозе, при которой все электроны и позитроны, освобожденные фотонами в воздухе массой 1кг, производят в воздухе ионы, несущие электрический заряд 1 Кл каждого знака.

Внесистемной единицей экспозиционной дозы, широко применяемой в медицине и работах по радиационной защите, является рентген (Р). Рентген - это единица экспозиционной дозы фотонного излучения, которая в 1 см³ сухого воздуха при температуре 0⁰С и давлении 760 мм.рт.ст. приводит к образованию 2,08×10⁹ пар ионов, несущих заряд в одну электростатическую единицу электричества каждого знака.

:

Единица поглощенной дозы в СИ - грей (Гр). Грей равен поглощенной дозе ионизирующего излучения, при которой веществу массой 1 кг передается энергия ионизирующего излучения, равная 1 Дж, т.е. 1 Гр = 1 Дж/кг. Внесистемной единицей поглощенной дозы является Рад (1 рад = 0,01 Гр). Соотношение между поглощенной дозой излучения D_погл, выраженной в радах и экспозиционной дозой D_экс, выраженной в рентгенах имеет вид: D_экс=0,877 D_погл.

Поглощенная доза ионизирующего излучения является мерой ожидаемых последствий облучения объектов как живой, так и неживой природы. Она не зависит от вида ионизирующего излучения и его энергии, но для одного и того же вида и энергии излучения зависит от вида вещества.

Поэтому, когда говорят о поглощенной дозе, необходимо указывать, к какой среде это относится: к воздуху, воде или другой среде.

Поглощенная (экспозиционная) доза излучения, отнесенная в единице времени, называется мощностью поглощенной (экспозиционной) дозы.

В повседневной жизни человек подвергается хроническому облучению естественными и искусственными источниками ионизирующих излучений в малых дозах. Установлено, что в этом случае биологический эффект облучения зависит от суммарной поглощенной энергии и вида (качества) излучения.

По этой причине для оценки радиационной безопасности при хроническом облучении человека в малых дозах, т.е. дозах, не способных вызвать лучевую болезнь, используется эквивалентная доза ионизирующего излучения.

Единица эквивалентной дозы в СИ – зиверт (Зв).

Таблица 14.1

Значение коэффициентов качества излучения (К)

1 Зиверт равен эквивалентной дозе, при которой произведение поглощенной дозы в биологической ткани стандартного состава на взвешивающий коэффициент качества излучения К равно 1Дж/кг. Внесистемной единицей эквивалентной дозы ионизирующего излучения является бэр. Разные органы или ткани человека могут облучаться неравномерно, причем они имеют разную чувствительность к облучению (радиочувствительность).

Поглощенная, эквивалентная дозы характеризуют меру ожидаемого эффекта облучения для одного индивидуума. Эти величины являются индивидуальными дозами.

Доза эффективная (Е) - величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты:

,

где D_экв - эквивалентная доза в органе или ткани T, а К - взвешивающий коэффициент для органа или ткани T (табл. 14.2). Единица эффективной дозы – зиверт (Зв).

Таблица 14.2

Значение взвешивающего коэффициента для органа или ткани

Доза эффективная (эквивалентная) годовая - сумма эффективной (эквивалентной) дозы внешнего облучения, полученной за календарный год, и ожидаемой эффективной (эквивалентной) дозы внутреннего облучения, обусловленной поступлением в организм радионуклидов за этот же год. Единица годовой эффективной дозы - Зиверт (Зв).

Доза эффективная коллективная - мера коллективного риска возникновения стохастических эффектов облучения; она равна сумме индивидуальных эффективных доз. Единица эффективной коллективной дозы - человеко-зиверт (чел.-Зв).

Доза предотвращаемая - прогнозируемая доза вследствие радиационной аварии, которая может быть предотвращена защитными мероприятиями.

Устанавливаются следующие категории облучаемых лиц [8]:

- персонал группы А – лица, непосредственно работающие с техногенными источниками излучения;

- персонал группы Б – лица, работающие на радиационном объекте или на территории его санитарно-защитной зоны и находящиеся в сфере воздействия техногенных источников;

- население – все лица, включая персонал вне работы с источниками ионизирующего излучения.

Основные пределы доз для персонала группы А и населения приведены в табл. 14.3.

Таблица 14.3

Основные пределы доз

Эффективная доза, обусловленная облучением природными источниками облучения всех работников, включая персонал, не должна превышать 5 мЗв/год в производственных условиях.

Отнесение условий труда на рабочем месте к классам (подклассам) условий труда при воздействии ионизирующего излучения (в зависимости от значения потенциальной максимальной дозы при работе с источниками излучения в стандартных условиях), мЗв/год производится согласно табл. 14.4:

Таблица 14.4

Классы условий труда при воздействии ионизирующего излучения

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров