Практическая защита от ионизирующего излучения. Защита от внешнего Гамма-излучения
Для уменьшения воздействия внешнего гамма-излучения во всем мире применяются три главных метода:
• Время;
• Расстояние;
• Экранирование (установка защиты).
Время
Исходя из формулы расчета дозы облучения:
ДОЗА = МОЩНОСТЬ ДОЗЫ * ВРЕМЯ
Один из факторов, влияющих на дозу облучения, - время.
Зависимость простая: Меньше время воздействия ИИ на организм - меньше доза.
Грубый расчет может помочь определить дозу, которую получит работник в течение некоторого отрезка времени, или, как долго он может оставаться на рабочем месте без снижения мощности дозы.
Например:
Работник собирается выполнить работу, которая требует приблизительно полтора часа. Мощность дозы на рабочем месте 1,0 мЗв/ч (mSv/h). Определить ожидаемую дозу облучения.
ДОЗА = МОЩНОСТЬ ДОЗЫ * ВРЕМЯ = 1,0 мЗв/ч (mSv/h) * 1,5 ч (h) = 1,5 мЗв (mSv).
Ответ: ожидаемая доза будет равна 1,5 мЗв (mSv).
Если работник работает более быстро и закончит работу за один час, то он уменьшит дозу до 1,0 мЗв (mSv): (1,0 mSv/h * 1,0 h = 1,0 mSv).
Если необходим перерыв в работе (на отдых и др.), то работник должен выйти из зоны воздействия ИИ в место, где уровень излучения настолько низок насколько это возможно.
Расстояние
Исходя из формулы расчета дозы облучения:
ДОЗА = МОЩНОСТЬ ДОЗЫ * ВРЕМЯ
Низкая мощность дозы означает маленькую дозу облучения. Свойством всех источников ИИ является то, что мощность дозы уменьшается с расстоянием.
Источник излучения может иметь различную конфигурацию: точечный, объемный, поверхностный или линейный источник.
Излучение от точечного источника уменьшается пропорционально квадрату расстояния. Например:
Мощность дозы на расстоянии одного метра от источника составляет - 9 мЗв/ч (mSv/h). Если работник увеличивает расстояние до трех метров, мощность дозы будет уменьшена до 1 мЗв/ч (mSv/h).
Однако, большинство источников излучения - не точечные источники. Очень много линейных источников, имеются также крупные объемные источники типа радиоактивных емкостей и теплообменников.
Для линейных источников и крупных источников, мощность дозы уменьшается пропорционально расстоянию.
Пример:
На расстоянии одного метра от источника мощность дозы - 9 мЗв/ч (mSv/h). На расстоянии трех метров она составит - 3 мЗв/ч (mSv/h).
С увеличением расстояния от источника ИИ, мощность дозы также уменьшится.
Простая и эффективная мера защиты от ИИ - находиться настолько далеко от источника ионизирующего излучения, насколько возможно.
Защита (экранирование)
Исходя из формулы расчета дозы облучения:
ДОЗА = МОЩНОСТЬ ДОЗЫ * ВРЕМЯ
Как сказано выше, мощность дозы, которой облучается работник, определяет дозу облучения, которую он получает. Чем меньше мощность дозы, тем меньше доза облучения.
Мощность дозы может быть уменьшена посредством установки защиты (экранирования), так как любая материя поглощает лучистую энергию при облучении. Именно поэтому работник подвергается меньшему облучению, если имеется защита между ним и источником излучения.
Обратите внимание на альфа-, бета-, и гамма-излучение, воздействующие на тонкий лист бумаги. Как Вы знаете, пробег альфа-излучения довольно маленький. Оно останавливается тонким слоем кожи, тем более листом бумаги. Бета- и гамма-излучение лист бумаги не остановит.
Плексиглас (см. рисунок 7.8) остановит бета-излучение полностью. Гамма-излучение будет несколько ослаблено, но, в целом, свободно проникает сквозь плексиглас.
Следующий вид защиты - свинцовый защитный экран. Здесь гамма-излучение будет уменьшено, но оно не будет остановлено полностью.
Гамма - излучение, наиболее обычный вид излучения на атомной электростанции, полностью не может быть экранировано, оно может только быть уменьшено. Лучшими материалами экранирования являются бетон и вода.
Оптимальная толщина защитного экрана зависит от энергии излучения и активности источника излучения. Вычисление толщины защиты довольно сложное, но можно воспользоваться "правилом большого пальца".
• 1 сантиметр свинца уменьшит мощность дозы гамма-излучения (кобальт-60) в
два раза.
• 5 сантиметров бетона уменьшит мощность дозы гамма-излучения (кобальт-60) в два раза.
• 10 сантиметров воды уменьшит мощность дозы гамма-излучения (кобальт-60) в два раза.
Расстановка и снятие защитных экранов выполняется с разрешения и под руководством службы РБ!
