АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Дозиметрия

Дозиметрия - измерение дозы внешнего облучения или мощности дозы в единицу времени; осуществляется с помощью стационарных или индивидуальных дозиметров – приборов для измерения дозы или мощности дозы облучения.

Работа дозиметров основана на эффектах, возникающих в воздухе или другой среде при прохождении через нее ионизирующих излучений. В отличие от корпускулярных излучений g-кванты не замедляются в среде, их энергия или поглощается, или рассеивается. При поглощении g-квантов возникают следующие эффекты: ионизация молекул среды, фотоэффект (при котором атомы поглощают g-кванты и испускают электроны) и образование из g-кванта электронно-позитронной пары. При устройстве дозиметров используются методы: ионизационный, сцинтилляционный, термолюминесцентный, фотографический.

Ионизационный метод используется для измерения как экспозиционной дозы, так и мощности дозы излучения. Для измерения дозы в качестве детектора может быть использован конденсатор или электроскоп. Образующиеся между электродами ионы уменьшают величину электрического заряда на электродах, что и фиксируется на шкалах дозиметров в единицах экспозиционной дозы (Р, мР, мкР).

Дозиметр КИД-2 представляет собой комплект из двух конденсаторов: желтый его конец – конденсатор меньшей емкости, позволяющий измерять дозу ионизирующего излучений до 0,05 Р; красный конец – конденсатор, с помощью которого можно измерить дозу до 1 Р. На панели зарядно-измерительного устройства имеются соответственно 2 шкалы: желтая до 0,05 Р и красная до 1 Р.

На панели зарядно-измерительного устройства имеются 2 гнезда: «заряд» для предварительной зарядки обоих конденсаторов и «измерение», куда вставляется сначала конденсатор меньшей емкости (желтый), а в случае зашкаливания стрелки прибора вставляется красный конденсатор и производится измерение в диапазоне от 0,05 до 1 Р. Неудобство применения дозиметра типа КИД состоит в том, что величина дозы, полученной человеком за время выполнения работы, становится известной лишь по окончании работы, на дозиметрическом пункте.

Этого недостатка лишены прямопоказывающие дозиметры типа ДК, устроенные по типу электроскопа. Перед работой индивидуальный дозиметр помещается в гнездо зарядного устройства, где заряжается полностью. Во время работы во избежание переоблучения доза может неоднократно контролироваться визуально самим рабочим. Для этого достаточно приставить один конец трубки дозиметра к глазу, а второй направить на источник света (солнце, окно, лампу). В канале дозиметра видна шкала, пересекаемая вертикальной чертой на уровне полученной к этому моменту дозы облучения.

Для регистрации мощности дозы используется детектор в виде ионизационной камеры, в которой образующиеся ионы замыкают электрическую цепь и создают постоянный ток, сила которого пропорциональна мощности дозы излучения. В отличие от газоразрядного счетчика ионизационная камера работает в режиме низкого напряжения (36 вольт).

Сцинтилляционный метод использует сцинтилляторы, аналогичные применяемым в радиометрии (органические или неорганические соединения). Возникающие в сцинтилляторе под действием излучения вспышки света преобразуются фотоэлектронным умножителем в импульсы тока, скорость счета которых пропорциональна мощности дозы излучения.

Термолюминесцентный метод основан на накоплении люминофором (чаще всего – алюмофосфатным стеклом) энергии поглощенного ионизирующего излучения и отдаче ее в виде светового потока после дополнительного нагрева до 300°С токами высокой частоты.

Фотографический метод основан на использовании эмульсии рентгеновской пленки, потемнение которой под действием излучения пропорционально экспозиционной дозе излучения.

13. Принципы гигиенического нормирования внешнего ионизирующего облучения. Нормы радиационной безопасности для медицинского персонала категорий А и Б.

Нормативы облучения установлены МКРЗ (Международной комиссией радиационной защиты) для двух категорий лиц: «персонал» (категория А) - лица, работающие с источниками излучений («профессиональное облучение) и «лица из населения» (категория Б), к которой относятся люди, имеющие повышенный риск облучения по сравнению с остальным населением, а также работающие или проживающие в сфере возможного воздействия излучений. Предполагается, что остальное население (категория В) получает облучение лишь незначительно превышающее существующий в данной местности уровень естественного радиационного фона.

Для облучаемых лиц предусмотрено три класса нормативов:

1) основные дозовые пределы, в которые не включаются дозы от природных, медицинских и аварийных источников ионизирующего излучения;

2) допустимые уровни монофакторного (для одного вида излучения или одного радионуклида) пути поступления воздействия;

3) пределы годового поступления радионуклидов.

Основные дозовые пределы и предельно допустимые дозы облучения работающего населения приведены в табл.52.

На практике удобно пользоваться понятием «критический орган», т.е. орган или ткань, преимущественно страдающая при облучении. Все органы и ткани организма подразделяются на три группы "критических органов":

1-ая группа (наиболее чувствительные к радиации органы, в которых идет активный митоз и имеются клетки на разных уровнях созревания). К ним относятся внутренние половые органы (гонады), кроветворные органы (в частности, красный костный мозг) и все тело.

2-ая группа: органы грудной и брюшной полости (легкие, сердце, пищеварительный тракт, печень, почки, селезенка), а также щитовидная железа и хрусталик глаза.

3-ья группа (наименее радиочувствительные органы и части тела): костная ткань, кожный покров, кисти, предплечья, стопы и лодыжки. Нормирование по группам критических органов предусматривает предельно допустимые дозы годового облучения (ПДД) для лиц категории А и пределы доз (ПД) для лиц категории Б (табл. 53).

При вдыхании, заглатывании и проникновении в организм через кожу радиоактивных изотопов имеет место внутреннее облучение, при котором основным поражающим фактором является ионизирующая радиация. Тем не менее, нельзя не учитывать и химическую активность изотопов и их соединений.

Предел годового поступления радионуклидов (ПГП) -показатель оценки внутреннего облучения человека. Он зависит от радиотоксичности изотопа.

Радиотоксичность – свойство радиоактивных изотопов вызывать определенную степень патологических изменений при попадании внутрь организма. Степень радиотоксичности определяется факторами: вид радиоактивного превращения; энергия акта ядерного распада; распределение радионуклида по органам и системам; период полувыведения изотопа (отрезок времени, по истечении которого половина инкорпорированного химического элемента выводится из организма) и эффективный период его воздействия на организм. Время пребывания радионуклида в организме определяется, во-первых, периодом его полураспада («временем физическим» - Т_ф) и, во-вторых, периодом полувыведения изотопа («временем биологическим» – Т_б), зависящим от химических свойств элемента и его метаболитов. Эффективный период можно рассчитать по формуле: Т_эфф = Т_ф ´ Т_б /(Т_ф+Т_б). Годовая эффективная доза облучения равна сумме эффективной дозы внешнего облучения, накопленной за календарный год, и ожидаемой эффективной дозы внутреннего облучения, обусловленной накоплением в организме радионуклидов за этот же период.

При одновременном воздействии внешнего и внутреннего облучения должно выполняться требование, чтобы отношение дозы внешнего облучения к пределу дозы и отношение годового поступления радионуклидов к их пределам в сумме не превышали единицы: Д/ПД + ГП/ПГП ≤ 1.

Запрещается использование на работах с источниками ионизирующего излучения беременных женщин и лиц, моложе 18 лет, а доза облучения людей до 30-летнего возраста (репродуктивный период) ограничивается 0,6 Зв (60 бэр). Для женщин в возрасте до 45 лет, работающих с источниками ионизирующего излучения, эквивалентная доза на коже нижней части живота не должна превышать 1 мЗв в месяц, а поступление радионуклидов в организм за год не должно превышать 1/20 ПГП для персонала. При этих условиях эквивалентная доза облучения плода за 2 месяца невыявленной беременности не превысит 1 мЗв.

14. Принципы защиты от внешнего ионизирующего облучения. Использование понятия «слой половинного ослабления».

Принципы защиты от внешнего облучения основываются на зависимости получаемой человеком дозы от активности источника, времени облучения, расстояния до источника, которые определяются формулой: D = M ´ 8,4 ´ T / r² ´ K_э, где D – доза облучения, бэр; М – радиоактивность источника, мг-экв Ra; T – время облучения, час; r – расстояние до источника, см; К_э – кратность ослабления дозы g-излучения экраном.

Приняв D равным ПДД профессионального облучения за рабочую неделю (0,1 бэр или 1 мЗв), можно рассчитать, какая радиоактивность источника (или время облучения, или расстояние, или кратность ослабления дозы с помощью экрана) создадут дозу облучения на уровне ПДД.

Существует 4 принципа защиты от внешнего облучения:

· «Защита количеством», т.е. использование на рабочем месте веществ с минимальной суммарной радиоактивностью;

· «Защита временем», т.е. выполнение всех связанных с облучением рабочих операций за кратчайшее время, что достигается обычно предварительной тренировкой на неактивных моделях;

· «Защита расстоянием», что достигается использованием при работе удлинителей и манипуляторов.

· «Защита экранами».

В качестве экранов для защиты от g- или R-излучения применяются экраны из тяжелых металлов (чаще всего свинцовые) или других, более легких материалов (железобетон, бетон и даже вода). Толщина защитного экрана, способная ослабить дозу до допустимой, рассчитывается по специальным таблицам или по слоям половинного ослабления.

Слоем половинного ослабления (СПО) называют толщину экрана, при прохождении через которую доза снизится в 2 раза. Для свинца СПО = 1,8 см, для железа, стали и чугуна – 2,4 см, для бетона – 10 см. Формула для расчета толщины экрана: К_э= 2ⁿ, где “n” – число слоев половинного ослабления.

Для защиты от b-излучения экраны из тяжелых металлов применяться не могут, т.к. электроны и позитроны, нарушая равновесие электронных оболочек атомов этих металлов, возбуждают их и вызывают выброс энергии в виде тормозного рентгеновского излучения. Экраны для защиты от внешнего b-излучения делают из легких материалов с малым атомным номером: органическое стекло, различные пластмассы, алюминий и т.п. Для расчета толщины экрана в этом случае применяется эмпирическая формула: S = 2 ´ E_max, где S – толщина экрана в см; Е_max – максимальная энергия излучения изотопа.

Экраны для защиты от нейтронного излучения призваны замедлить быстрые нейтроны, способные создавать наведенную радиоактивность. Для этого используются материалы, в составе которых много атомов водорода: вода, парафин, бетон. Тепловые нейтроны хорошо поглощаются кадмием и бором, которые используются как материал для экранов. Процесс поглощения нейтронов сопровождается излучением g-квантов, поэтому дополнительно необходимо использовать экраны из свинца или другого материала для их поглощения.

Защитные экраны могут быть представлены контейнерами для хранения радиоактивных препаратов, экранами для оборудования, передвижными защитными экранами у рабочего места, строительными конструкциями (стенами, полами, потолками, специально утолщенными дверьми), а также индивидуальными средствами защиты (очки из оргстекла, просвинцованные перчатки).

a-излучатели как источники внешнего облучения не требуют специальных мер защиты, поскольку проникающая способность a-частиц ничтожно мала.

Работа с открытыми источниками связана с опасностью инкорпорирования радионуклидов. Степень необходимой защиты зависит от класса опасности работ, которая определяется радиотоксичностью изотопов и их радиоактивностью на рабочих местах.

Радиотоксичность, кроме указанных выше факторов, определяется также путем поступления радионуклидов в организм (наиболее опасен ингаляционный путь, затем резорбция из желудочно-кишечного тракта; резорбция через неповрежденную кожу в 200-300 раз меньше); характером распределения радионуклидов в организме. К остеотропным радионуклидам относятся изотопы кальция, стронция, бария, радия; к гепатотропным - церий, лантан, прометий, нитрат плутония. Равномерно распределяются по органам и системам радиоактивные изотопы калия, трития, углерода, цезия, инертных газов. Тенденцию накопления в мышцах проявляет рубидий,; в селезенке, лимфатических узлах и надпочечниках – ниобий и рутений.

Длительность внутреннего облучения определяется эффективным периодом инкорпорированного изотопа (Т_эфф).

15. Меры защиты работающих с открытыми радиоактивными источниками. Гигиенические требования к планировке и оборудованию радиологических лабораторий. Индивидуальная защита персонала от инкорпорирования радионуклидов.

В лабораториях 1-го и 2-го классов опасности соблюдается трехзональная планировка помещений, которые подразделяются на «грязные» («горячие»), «чистые» («операторские») и транспортно-ремонтные. При переходе из грязной и транспортно-ремонтной зон в чистую зону или при выходе на улицу работники проходят через санитарный пропускник с дозиметрическим контролем, где после душа проверяется отсутствие на поверхности тела радиоактивных загрязнений. Работа с открытыми радиоактивными веществами ведется в герметичных боксах или вытяжных шкафах. Вытяжная вентиляция должна обеспечивать 10-кратный (в горячих помещениях 1-го класса) или 5-кратный (в помещениях 2-го класса) воздухообмен. Покрытия стен, полов, потолка в горячих лабораториях должны быть совершенно гладкими, без щелей и острых углов, не адсорбировать пыль и пары, легко мыться струей воды для удаления загрязнений.

Работы 3-го класса опасности могут проводиться в помещениях, оборудованных в соответствии с требованиями к химическим лабораториям.

Индивидуальные средства защиты делятся на средства повседневного или временного использования. К средствам повседневного назначения относятся халаты, комбинезоны, перчатки, специальная обувь, легкие респираторы однократного использования. Средства временного назначения (пневмокостюмы, изолирующие противогазы) применяются при аварийных и ремонтных работах.

Дата добавления: 2014-12-11 | Просмотры: 1602 | Нарушение авторских прав