Головна
Безпека життєдіяльності та охорона праці || Хімічні науки || Бізнес і заробіток || Гірничо-геологічна галузь || Природничі науки || Зарубіжна література || Інформатика, обчислювальна техніка та управління || Мистецтво. Культура || Історія || Літературознавство. Фольклор || Міжнародні відносини та політичні дисципліни || Науки про Землю || Загальноосвітні дисципліни || Психологія || Релігієзнавство || Соціологія || Техніка || Філологія || Філософські науки || Екологія || Економіка || Юридичні дисципліни
ГоловнаБезпека життєдіяльності та охорона праціБезпека життєдіяльності (БЖД) → 
« Попередня Наступна »
Бєлов С.В., Сівков В.П., Ільницька А.В., Морозова Л.Л. та ін БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ / Підручник, 2005 - перейти до змісту підручника

3.2.4. Іонізуючі випромінювання

Іонізуюче випромінювання викликає в організмі ланцюжок оборотних і необоротних змін. Пусковим механізмом впливу є процеси іонізації і збудження атомів і молекул в тканинах. Дисоціація складних молекул в результаті розриву хімічних зв'язків - пряма дія радіації. Істотну роль у формуванні біологічних ефектів грають радіаційно-хімічні зміни, зумовлені продуктами радіолізу води. Вільні радикали водню і гідроксильної групи, володіючи високою активністю, вступають в хімічні реакції з молекулами білка, ферментів та інших елементів биоткани, що призводить до порушення біохімічних процесів в організмі. У результаті порушуються обмінні процеси, сповільнюється і припиняється ріст тканин, виникають нові хімічні сполуки, не властиві організму. Це призводить до порушення діяльності окремих функцій і систем організму.

Індуковані вільними радикалами хімічні реакції розвиваються з великим виходом, залучаючи до процесу сотні і тисячі молекул, не задіяних випромінюванням. У цьому полягає специфіка дії іонізуючого випромінювання на біологічні об'єкти. Ефекти розвиваються протягом різних проміжків часу: від декількох секунд до багатьох годин, днів, років.

Іонізуюча радіація при впливі на організм людини може викликати два види ефектів, які клінічної медициною відносяться до хвороб: детерміновані порогові ефекти (променева хвороба, променевої опік, променева катаракта, променеве безпліддя, анамалия у розвитку плоду і тощо) і стохастичні (ймовірні) безпорогові ефекти (злоякісні пухлини, лейкози, спадкові хвороби).

Гострі поразки розвиваються при одноразовому рівномірному гамма-опроміненні всього тіла і поглиненої дози вище 0,25 Гр. При дозі 0,25 ... 0,5 Гр можуть спостерігатися тимчасові зміни в крові, які швидко нормалізуються. В інтервалі дози 0,5 ... 1,5 Гр виникає почуття втоми, менш ніж у 10% опромінених може спостерігатися блювання, помірні зміни в крові. При дозі 1,5 ... 2,0 Гр спостерігається легка форма гострої променевої хвороби, яка проявляється тривалої лимфопенией, в 30 ... 50 випадків-блювота в першу добу після опромінення. Смертельні результати не реєструються.

Променева хвороба середньої тяжкості виникає при дозі 2,5 ... 4,0 Гр. Майже у всіх опромінених в першу добу спостерігаються нудота, блювота, різко знижується вміст лейкоцитів в крові, з'являються підшкірні крововиливи, в 20% випадків можливий смертельний результат, смерть настає через 2 ... 6 тижнів після опромінення. При дозі 4,0 ... 6,0 Гр розвивається важка форма променевої хвороби, що приводить в 50% випадків до смерті протягом першого місяця. При дозах, що перевищують 6,0 Гр, розвивається вкрай важка форма променевої хвороби, яка майже в 100% випадків закінчується смертю внаслідок крововиливу або інфекційних захворювань. Наведені дані відносяться до випадків, коли відсутня лікування. В даний час є ряд протипроменевих засобів, які при комплексному лікуванні дозволяють виключити летальний результат при дозах близько 10 Гр.

Хронічна променева хвороба може розвинутися при безперервному або повторюваному опроміненні в дозах, істотно нижче тих, які викликають гостру форму. Найбільш характерними ознаками хронічної променевої хвороби є зміни в крові, ряд симптомів з боку нервової системи, локальні ураження шкіри, ураження кришталика, пневмосклероз (при інгаляції плутонію-239), зниження імунореактивності організму.

Ступінь впливу радіації залежить від того, є опромінення зовнішнім або внутрішнім (при попаданні радіоактивного ізотопу всередину організму). Внутрішнє опромінення можливе при вдиханні, ковтанні радіоізотопів і проникненні їх в організм через шкіру. Деякі речовини поглинаються і накопичуються в конкретних органах, що призводить до високих локальним дозам радіації. Кальцій, радій, стронцій та інші накопичуються в кістках, ізотопи йоду викликають пошкодження щитовидної залози, рідкоземельні елементи - переважно пухлини печінки. Рівномірно розподіляються ізотопи цезію, рубідію, викликаючи пригнічення кровотворення, атрофію насінників, пухлини м'яких тканин.

При внутрішньому опроміненні найбільш небезпечні альфа-випромінюючі ізотопи полонію і плутонію.

Здатність викликати віддалені наслідки - лейкози, злоякісні новоутворення, раннє старіння - одне з підступних властивостей іонізуючого випромінювання.

Гігієнічна регламентація іонізуючого випромінювання здійснюється Нормами радіаційної безпеки НРБ-96, Гігієнічними нормативами ГН 2.6.1.054-96. Основні дозові межі опромінення та допустимі рівні встановлюються для наступних категорій осіб, що опромінюються:

- персонал - особи, які працюють з техногенними джерелами (група А) або знаходяться за умовами роботи у сфері їх впливу (група Б);

- все населення, включаючи осіб з персоналу, поза сферою і умов їх виробничої діяльності.

Для категорій осіб, що опромінюються встановлюють три класи нормативів: основні дозові межі, табл. 3.16, допустимі рівні, відповідні основної дозової межі та контрольні рівні.

Таблиця 3.16. Основні дозові межі опромінення (витяг з НРБ-96)

Нормовані величини Дозові межі, мЗв особи з персоналу * (група А) особи з населення Ефективна доза

Еквівалентна доза за рік в: кришталику

шкірі **

кистях і стопах

20 мЗв на рік в середньому за будь-які послідовні 5 років, але не більше 50 мЗв на рік

150

500

500 1 мЗв на рік в середньому за будь-які послідовні 5 років, але не більше 5 мЗв на рік

15

50

50

* Дози опромінення, як і всі інші допустимі похідні рівні персоналу групи Б, не повинні перевищувати 1/4 значень для персоналу групи А. Далі в тексті всі нормативні значення для категорії персонал наводився лише для групи А.

** Відноситься до середньому значенню в покривному шарі товщиною 5 мг/см2 На долонях товщина покривного шару - 40 мг / см.

Доза еквівалентна НТ, R - поглинена доза в органі чи тканині DT, R, помножена на відповідний ваговий коефіцієнт для даного випромінювання WR.

HT, R = WRDT, R.

Одиницею виміру еквівалентної дози є Дж? Кг-1, що має спеціальне найменування зіверт (Зв).

Значення WR для фотонів, електронів і мюонів будь-яких енергій становить 1, для?-Частинок, осколків розподілу, важких ядер-20.

Доза ефективна - величина, використовувана як міра ризику виникнення віддалених наслідків опромінення всього тіла людини та окремих його органів з урахуванням їх радіочутливості. Вона являє суму творів еквівалентної дози в органі H? T на відповідний ваговий коефіцієнт для даного органу або тканини WT

де Нrt-еквівалентна доза в тканині Т за час?.

? Т Одиниця виміру ефективної дози-Дж? Кг-1, звана зіверт (Зв).

Значення WT для окремих видів тканини і органів наведені нижче:

Вид тканини, орган WT гонади 0,2 кістковий мозок (червоний), легені, шлунок 0,12 печінка, грудна залоза, щитовидна залоза 0,05 шкіра 0,01

Основні дозові межі опромінення осіб з персоналу і населення не включають в себе дози від природних і медичних джерел іонізуючого випромінювання, а також дозу внаслідок радіаційних аварій. На ці види опромінення встановлюються спеціальні обмеження.

Інтервал часу для визначення величини очікуваної ефективної дози встановлюється рівним 50 років для осіб з персоналу і 70 років-для осіб з населення.

Таблиця 3.17. Допустимі рівні загального радіоактивного забруднення робочих поверхонь шкіри (протягом робочої зміни), (витяг з НРБ-96) спецодягу і засобів індивідуального захисту, част. / (См2? Хв)

Об'єкт забруднення?-Активні нукліди?-Активні нукліди окремі інші Неушкоджена шкіра, рушники, спец-білизна, внутрішня поверхня лицьових частин засобів індивідуального захисту 2 2200 Основна спецодяг, внутрішня поверхня додаткових засобів індивідуального захисту, зовнішня поверхня спецвзуття 20 травня 2000 Зовнішня поверхня додаткових засобів індивідуального захисту, що знімається в саншлюзи 50 200 1000 0 Поверхні приміщень постійного перебування персоналу та знаходиться в них обладнання 20 травня 2000 Поверхні приміщень періодичного перебування персоналу та знаходиться в них обладнання 50200 1000 0

Крім дозових меж опромінення норми встановлюють допустимі рівні потужності дози при зовнішньому опроміненні всього тіла від техногенних джерел, які становлять для приміщень постійного перебування осіб з персоналу 10 мкГр / год, а для житлових приміщень і території, де постійно знаходяться особи з населення, - 0,1 мкГр / год, а також допустимі рівні загального радіоактивного забруднення робочих поверхонь, шкіри (протягом робочої зміни), спецодягу та засобів індивідуального захисту.

Числові значення допустимих рівнів загального радіоактивного забруднення наведено в табл. 3.17.

Норми НРБ-96 введені в дію у квітні 1996 р. Для знову споруджуваних, проектованих і реконструйованих підприємств (об'єктів) значення основних дозових меж, наведених у табл. 3.16, вже вступили в силу.

Для діючих підприємств поняття категорій опромінюваних осіб, персоналу та основні дозові межі опромінення вводяться з 1 січня 2000

На період до 1 січня 2000 р слід керуватися поняттями категорій опромінюваних осіб і таблицею основних дозових меж по НРБ 76/87.

Нижче наводяться основи нормування іонізуючих випромінювань по НРБ 76/87, так як більшість діючих об'єктів до 1 січня 2000 р. будуть керуватися цими нормами радіаційної безпеки.

Основні дозові межі опромінення та допустимі рівні встановлюються для трьох категорій осіб, що опромінюються:

- категорія А опромінюваних осіб або персонал - особи. які постійно або тимчасово працюють безпосередньо з джерелами іонізуючих випромінювань;

- категорія Б опромінюваних осіб. або обмежена частина населення-особи, які не працюють безпосередньо з джерелами іонізуючого випромінювання, але за умовами проживання або розміщення робочих місць можуть зазнавати впливу радіоактивних речовин та інших джерел випромінювання; рівень опромінення осіб категорії Б визначається за критичної групі;

- категорія В опромінюваних осіб або населення - населення країни, краю, області.

Встановлені різні значення основних дозових меж для критичних органів, які в порядку убування радіочувстетельності відносять до I, II або III груп (критичний орган або часта тіла, опромінення якого в даних умовах нерівномірного опромінення організму може заподіяти найбільшої збиток здоров'ю даної особи або його потомства): I група - все тіло, гонади і червоний кістковий мозок; II група - м'язи, щитовидна залоза, жирова тканина, печінка, нирки, селезінка, шлунково-кишковий тракт, легені, кришталики очей і інші органи , за винятком тих, які відносяться до I і III груп; III група-шкірний покрив, кісткова тканина, кисті, передпліччя, гомілки і стопи При порівняно рівномірному опроміненні організму шкоди здоров'ю розглядається за рівнем опромінення всього тіла, що відповідає I групі критичних органів.

Для кожної категорії опромінюваних осіб встановлюють два класи нормативів: основні дозові межі та допустимі рівні, відповідні основної дозової межі. Як основні дозових меж залежно від групи критичних органів для категорії А (персонал) встановлюють гранично допустиму дозу за календарний рік - ПДД. а для категорії Б (обмежена частина населення) - межа дози за календарний рік - ПД (табл. 3.18). Основні дозові межі встановлюються для індивідуальної максимальної еквівалентної дози в критичному органі.

Таблиця 3.18. Основні дозові межі опромінення (витяг з НРБ-76/87)

Дозові межі сумарного зовнішнього і внутрішнього опромінення, бер за календарний рік Групи критичних органів I II III Гранично допустима доза (ПДР) для категорії А

Межа дози (ПД) для категорії Б (ПД) 5

0,5 15

1,5 30

3

Примітка. Розподіл дози випромінювання протягом календарного року не регламентується (за винятком жінок у віці до 40 років, віднесених до категорії А) 1 бер = 1 Зв.

« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна " 3.2.4. Іонізуючі випромінювання "
  1. 3.1.2. Залежність оптичної щільності реакційних систем від часу
    іонізуючого випромінювання на розчини Р4 в нитробензоле За ходом реакції, ініційованої іонізуючим випромінюванням, за участю молекули Р4 стежили за освітою полімеру (червоного фосфору, кількість якого висловлювали для зручності в моль / л) і кількості не вступив в реакцію елементного фосфору. У таблиці 3.5 представлені результати досліджень реакції утворення ФСП в нитробензоле.
  2.  2.2. Джерела випромінювання і дозиметрія
      випромінюванням радіонукліда б0Со на установці МРХ-у-100 [121]. Для розрахунку поглиненої дози використовували дані ферросульфатной дозиметричної системи [122]. Для приготування дозиметричного розчину використовували дистильовану воду та реактиви марки ХЧ. Стандартний дозиметричний розчин мав наступній склад:
  3.  Ергономічні показники бурових установок Критерії опеньки умов праці залежно від важкості та напруженості трудового процесу
      іонізуючі електромагнітні поля і випромінювання; іонізуючі випромінювання; шум, ультразвук, інфразвук; вібрація; аерозолі переважно фіброгенного дії; освітлення (Природне і штучне); електрично заряджені частинки повітря (аероіони). 2. Хімічні фактори: шкідливі речовини хімічної природи. 3. Біологічні фактори: мікроорганізми - продуценти, препарати,
  4.  1.2. Основні закономірності утворення червоного фосфору
      іонізуюче випромінювання, акустичні поля та ін) сприяють більш енергійному протіканню реакції [19]. Слід очікувати, що при взаємодії іонізуючого випромінювання з білим фосфором буде відбуватися утворення ряду проміжних частинок: електронів, іонів, радикалів, збуджених молекул. У той же час немає систематичних даних з цього питання. Відповідно до запропонованих в
  5.  ВСТУП
      іонізуючих випромінювань на системи з фосфором, обумовлений ще й тим, що істотно збільшується швидкість реакцій полімеризації, а, отже, можна говорити про специфічний механізмі перетворення мономерного білого фосфору в червоний. На жаль, неорганічні полімери стоять особняком у полімерній хімії, і не існує єдиного погляду на особливості протікання процесів полімеризації для
  6.  12.1. Відкриття явища радіоактивності
      іонізуючих променів на біологічні тканини і вимірюється у позасистемних одиницях, званих радий. Переваги рада як дозиметричної одиниці в тому. що його можна використовувати для будь-якого виду випромінювань у будь-якому середовищі. Радий - це така доза, коли енергія, поглинена 1 кг речовини, дорівнює 0.01 Дж, або 105 ерг. Біологічним еквівалентом рада є бер. Треба враховувати той факт, що при
  7.  1.3. Розрахунок сил і засобів для протипожежного забезпечення СНАВР
      випромінювання від палаючих будівель досягається за допомогою водяних струменів. Одне пожежне відділення на автоцистерні може виконати роботу щодо зниження інтенсивності теплового випромінювання до безпечних меж на ділянці з одностороннім фронтом вогню не більше 50 м. Тривалість роботи на одній ділянці приймається не менше 30 хв. Крім того, для зниження інтенсивності теплового випромінювання слід
  8.  1.3. Радіаційно-ініційована полімеризація елементного фосфору е наведених розчинах
      іонізуючого випромінювання [37-42] При порівняно невисоких поглинених дозах іонізуючого випромінювання в розчинах білого фосфору накопичується осад характерного червоного кольору. Відтінок кольору варіюється від світлого до темного в залежності від температури експерименту, причому більш темний осад утворюється при підвищеній температурі. Елементи структури осаду являють собою сферичні
  9.  5. Елементарні частинки. Походження Всесвіту
      випромінювання є «спадщиною» від більш ранніх стадій існування нашого Всесвіту. На початок 1930-х рр.. було відомо, що більшість зірок складається з гелію. Однак залишалося загадкою - звідки береться вуглець. У 1950-і рр.. Англійський астрофізик, письменник, адміністратор, драматург Фред Хойл відновив хід реакцій в зірках. Саме ці міркування дозволили Хойлу в 1953 р. передбачити
  10.  13. Квантова механіка
      випромінювання. В основі теорії теплового випромінювання лежала статистична фізика і класична електродинаміка. Ці дві галузі науки витратило не доповнювали один одного, а навпаки, приводили до протиріччя всю теорію теплового випромінювання. Суть його точки зору полягає в тому, що світло випромінюється не безперервно, а порціями. А точніше - дискретними порціями енергії, тобто квантами. У квантовій
  11.  4.2. Кінетичні закономірності реакцій елементного фосфору в присутності різних агентів 4.2.1. Кінетичні закономірності утворення ФСП в нитробензоле
      іонізуючого випромінювання (табл. 4.2) [127]. Таблиця 4.2. Продукти радіолізу нитробензола [127] Продукт G, молекул/100 еВ 2 Січень Н2 0,003 N2 0,16 NO 0,017 1 лютому зі 0,013 со2 0,006 СбНб 0,006 с6н5он 0,088 c6h5no 0,134 Дифеніл 0,01 динітробензолу 0,11 Нітродіфеніли 0,161 Дінітродіфеніли 0,035 G (нітробензолу ) 0,743 Сумарний раднаціонно-хімічний вихід убутку нитробензола по ароматичним ядрам