Types d'exposition aux rayonnements ionisants. Effet des rayonnements ionisants sur le corps humain
1. Les rayonnements ionisants, leurs types, leur nature et leurs propriétés fondamentales.
2. Rayonnements ionisants, leurs caractéristiques, qualités de base, unités de mesure. (2 en 1)
Pour une meilleure perception du matériel ultérieur, il est nécessaire de
enfiler quelques concepts.
1. Les noyaux de tous les atomes d'un élément ont la même charge, c'est-à-dire qu'ils contiennent
recueillir le même numéro protons chargés positivement et divers
nombre de particules sans charge - neutrons.
2. La charge positive du noyau, due au nombre de protons, s'égalise
pesé par la charge négative des électrons. L'atome est donc électriquement
neutre.
3. Atomes du même élément avec la même charge, mais différente
nombre de neutrons sont appelés isotopes.
4. Les isotopes du même élément ont le même produit chimique, mais différent
propriétés physiques personnelles.
5. Les isotopes (ou nucléides) selon leur stabilité sont divisés en stables et
en décomposition, c'est-à-dire radioactif.
6. Radioactivité - transformation spontanée des noyaux d'atomes d'un élément
flics aux autres, accompagnés de l'émission de rayonnements ionisants
7. Les isotopes radioactifs se désintègrent à un certain rythme, mesuré
ma demi-vie, c'est-à-dire le moment où le nombre d'origine
les noyaux sont divisés par deux. De là, les isotopes radioactifs sont divisés en
de courte durée (la demi-vie est calculée à partir de fractions de seconde à non-
combien de jours) et à longue durée de vie (avec une demi-vie de plusieurs
semaines à des milliards d'années).
8. La désintégration radioactive ne peut être arrêtée, accélérée ou ralentie par aucun
en quelque sorte.
9. Le taux de transformations nucléaires est caractérisé par l'activité, c'est-à-dire numéro
se désintègre par unité de temps. L'unité d'activité est le becquerel.
(Bq) - une transformation par seconde. Unité d'activité hors système -
curie (Ci), 3,7 x 1010 fois supérieur au becquerel.
Il existe les types suivants de transformations radioactives :
polaire et ondulatoire.
Corpusculaire comprennent:
1. Désintégration alpha. caractéristique de la nature éléments radioactifs Avec
grands numéros de série et est un flux de noyaux d'hélium,
portant une double charge positive. L'émission de particules alpha est différente
l'énergie par des noyaux du même type se produit en présence de différents
nyh niveaux d'énergie. Dans ce cas, des noyaux excités apparaissent, ce qui
qui, passant à l'état fondamental, émettent des quanta gamma. Quand mutuelle
interaction des particules alpha avec la matière, leur énergie est dépensée en excitation
ionisation et ionisation des atomes du milieu.
Les particules alpha ont le plus haut degré d'ionisation - elles forment
60 000 paires d'ions en route vers 1 cm d'air. D'abord la trajectoire des particules
gie, collision avec des noyaux), ce qui augmente la densité d'ionisation à la fin
chemin des particules.
Avec une masse et une charge relativement importantes, les particules alpha
ont peu de pouvoir pénétrant. Ainsi, pour une particule alpha
avec une énergie de 4 MeV, la longueur du trajet dans l'air est de 2,5 cm, et la
tissu 0,03 mm. La désintégration alpha entraîne une diminution de l'ordinal
une mesure d'une substance par deux unités et un nombre de masse par quatre unités.
Exemple : ----- +
Les particules alpha sont considérées comme des flux internes. Par-
bouclier : papier de soie, vêtements, papier d'aluminium.
2. Désintégration bêta électronique. caractéristique à la fois naturelle et
éléments radioactifs artificiels. Le noyau émet un électron et
en même temps, le noyau du nouvel élément s'annule à nombre de masse constant et avec
grand numéro de série.
Exemple : ----- + ē
Lorsque le noyau émet un électron, cela s'accompagne de la libération d'un neutrino.
(masse au repos 1/2000 électron).
Lors de l'émission de particules bêta, les noyaux des atomes peuvent être dans un état excité.
état. Leur passage à un état non excité s'accompagne de
par les rayons gamma. La longueur du trajet d'une particule bêta dans l'air à 4 MeV 17
cm, avec la formation de 60 paires d'ions.
3. Désintégration bêta du positron. Observé dans certaines plantes artificielles
isotopes diactifs. La masse du noyau ne change pratiquement pas et l'ordre
le nombre est réduit de un.
4. K-capture d'un électron orbital par un noyau. Le noyau capture un électron avec K-
coquille, tandis qu'un neutron vole hors du noyau et une caractéristique
rayonnement X.
5. Le rayonnement corpusculaire comprend également le rayonnement neutronique. Pas de neutrons
avoir une charge particules élémentaires de masse égale à 1. En fonction de
de leur énergie, lente (froide, thermique et suprathermique)
résonnant, intermédiaire, rapide, très rapide et extra rapide
neutrons. Le rayonnement neutronique a la durée de vie la plus courte : après 30 à 40 secondes
kund neutron se désintègre en un électron et un proton. pouvoir de pénétration
le flux neutronique est comparable à celui du rayonnement gamma. Lors de la pénétration
introduction de rayonnement neutronique dans le tissu à une profondeur de 4 à 6 cm, un
Radioactivité immédiate : les éléments stables deviennent radioactifs.
6. Fission nucléaire spontanée. Ce processus est observé dans les radioactifs
éléments avec un grand numéro atomique lorsqu'ils sont capturés par leurs noyaux de lente
tous les électrons. Les mêmes noyaux forment différentes paires de fragments avec
nombre excessif de neutrons. La fission nucléaire libère de l'énergie.
Si les neutrons sont réutilisés pour la fission ultérieure d'autres noyaux,
la réaction sera en chaîne.
En radiothérapie des tumeurs, on utilise des mésons pi - particules élémentaires
particules avec une charge négative et une masse 300 fois la masse d'un
trône. Les mésons Pi n'interagissent avec les noyaux atomiques qu'à la fin du chemin, où
ils détruisent les noyaux du tissu irradié.
Types de vagues de transformations.
1. Rayons gamma. Il s'agit d'un flux d'ondes électromagnétiques d'une longueur de 0,1 à 0,001
nm. Leur vitesse de propagation est proche de la vitesse de la lumière. Pénétrant
haute capacité: ils peuvent pénétrer non seulement à travers le corps humain
ka, mais aussi à travers des médias plus denses. Dans l'air, la gamme de gamma-
les rayons atteignent plusieurs centaines de mètres. L'énergie d'un rayon gamma est presque
10 000 fois supérieure à l'énergie quantique de la lumière visible.
2. Rayons X. Rayonnement électromagnétique, artificiellement semi-
trouvé dans les tubes à rayons X. Lorsqu'une haute tension est appliquée à
cathode, des électrons s'envolent, qui se déplacent à grande vitesse
s'accrocher à l'anticathode et heurter sa surface, faite de matériaux lourds
métal jaune. Il y a des rayons X bremsstrahlung, possédant
à haut pouvoir pénétrant.
Caractéristiques du rayonnement
1. Pas une seule source de rayonnement radioactif n'est déterminée par une ordonnance
génome des sentiments.
2. Le rayonnement radioactif est un facteur universel pour diverses sciences.
3. Le rayonnement radioactif est un facteur mondial. Dans le cas d'un nucléaire
pollution du territoire d'un pays, l'effet du rayonnement est reçu par les autres.
4. Sous l'action des rayonnements radioactifs dans le corps, des
réactions cales.
Qualités inhérentes aux éléments radioactifs
et les rayonnements ionisants
1. Modification des propriétés physiques.
2. La capacité d'ioniser l'environnement.
3. Pénétration.
4. Demi-vie.
5. Demi-vie.
6. La présence d'un organe critique, c'est-à-dire tissu, organe ou partie du corps, irradiation
qui peuvent causer le plus grand tort à la santé humaine ou
progéniture.
3. Étapes d'action rayonnement ionisant sur le corps humain.
L'effet des rayonnements ionisants sur le corps
Perturbations directes immédiates dans les cellules et les tissus
suite au rayonnement, sont négligeables. Ainsi, par exemple, sous l'action d'un rayonnement, vous
causant la mort d'un animal de laboratoire, la température dans son corps
ne monte que d'un centième de degré. Cependant, sous l'action de
les rayonnements diactifs dans le corps sont très graves
nye violations, qui doivent être examinées par étapes.
1. Stade physique et chimique
Les phénomènes qui se produisent à ce stade sont appelés primaires ou
lanceurs. Ce sont eux qui déterminent tout le cours ultérieur du développement du rayonnement
défaites.
Premièrement, le rayonnement ionisant interagit avec l'eau, assommant
ses molécules sont des électrons. Il se forme des ions moléculaires porteurs de
nye et charges négatives. Il y a ce qu'on appelle la radiolyse de l'eau.
H2O - ē → H2O+
H2O + ē → H2O-
La molécule H2O peut être détruite : H et OH
Les hydroxyles peuvent se recombiner : OH
OH forme du peroxyde d'hydrogène H2O2
L'interaction de H2O2 et OH produit HO2 (hydroperoxyde) et H2O
Atomes et molécules ionisés et excités pendant 10 secondes
les eaux interagissent entre elles et avec différents systèmes moléculaires,
donnant naissance à des centres chimiquement actifs (radicaux libres, ions,
radicaux, etc). Au cours de la même période, des ruptures de liaisons dans les molécules sont possibles car
en raison de l'interaction directe avec un agent ionisant, et en raison de
compte du transfert intra- et intermoléculaire de l'énergie d'excitation.
2. Stade biochimique
La perméabilité des membranes augmente, la diffusion commence à travers elles.
transforment les électrolytes, l'eau, les enzymes en organites.
Radicaux résultant de l'interaction du rayonnement avec l'eau
interagir avec les molécules dissoutes de divers composés, donnant
le début des produits radicalaires secondaires.
Développement ultérieur des dommages causés par les radiations aux structures moléculaires
réduite à des changements dans les protéines, les lipides, les glucides et les enzymes.
Que se passe-t-il dans les protéines :
Changements de configuration dans la structure des protéines.
Agrégation de molécules due à la formation de liaisons disulfure
Rupture des liaisons peptidiques ou carbonées conduisant à la dégradation des protéines
Diminution du taux de méthionine, donneur de groupements sulfhydryles, trypto-
Fana, qui entraîne un fort ralentissement de la synthèse des protéines
Réduction de la teneur en groupes sulfhydryles en raison de leur inactivation
Dommages au système de synthèse des acides nucléiques
En lipides :
Il se forme des peroxydes d'acides gras qui n'ont pas d'enzymes spécifiques.
les flics pour les détruire (l'effet de la peroxydase est négligeable)
Les antioxydants sont inhibés
En glucides :
Les polysaccharides se décomposent sucres simples
L'irradiation des sucres simples entraîne leur oxydation et leur décomposition en composés organiques.
acides nic et formaldéhyde
L'héparine perd ses propriétés anticoagulantes
L'acide hyaluronique perd sa capacité à se lier aux protéines
Diminution des niveaux de glycogène
Les processus de glycolyse anaérobie sont perturbés
Diminution de la teneur en glycogène dans les muscles et le foie.
Dans le système enzymatique, la phosphorylation oxydative est perturbée et
l'activité d'un certain nombre d'enzymes change, des réactions chimiquement actives se développent
substances de structures biologiques différentes, dans lesquelles
à la fois la destruction et la formation de nouveaux qui ne sont pas caractéristiques de l'irradiation se produisent.
d'un organisme donné, composés.
Les étapes ultérieures du développement de la radiolésion sont associées à une violation
métabolisme dans systèmes biologiques avec des modifications aux
4. Stade biologique ou devenir de la cellule irradiée
Ainsi, l'effet de l'action du rayonnement est associé aux changements qui se produisent,
à la fois dans les organites cellulaires et dans les relations entre eux.
Les organites les plus sensibles aux radiations des cellules du corps
les mammifères sont le noyau et les mitochondries. Dommages à ces structures
surviennent à faible dose et le plus tôt possible. Dans les noyaux de la radiodétection
cellules du corps, les processus énergétiques sont inhibés, la fonction de
membranes. Il se forme des protéines qui ont perdu leur fonction biologique normale
activité. Radiosensibilité plus prononcée que les noyaux ont mi-
tochondrie. Ces changements se manifestent sous la forme d'un gonflement des mitochondries,
des dommages à leurs membranes, une forte inhibition de la phosphorylation oxydative.
La radiosensibilité des cellules dépend largement de la vitesse
leurs processus métaboliques. Les cellules qui sont caractérisées par in-
procédés de biosynthèse intensifs, haut niveau oxydé
phosphorylation positive et un taux de croissance important, ont plus
radiosensibilité plus élevée que les cellules en phase stationnaire.
Les changements les plus significatifs sur le plan biologique dans une cellule irradiée sont
Modifications de l'ADN : ruptures de chaîne d'ADN, modification chimique de la purine et
bases pyrimidiques, leur séparation de la chaîne d'ADN, la destruction du phosphoester
liaisons dans la macromolécule, dommages au complexe ADN-membrane, destruction
Liaison ADN-protéine et de nombreux autres troubles.
Dans toutes les cellules en division, immédiatement après l'irradiation, il s'arrête temporairement
activité mitotique ("blocage de rayonnement des mitoses"). Violation de la méta-
les processus boliques dans la cellule entraînent une augmentation de la sévérité des
dommages lar dans la cellule. Ce phénomène est appelé biologique
ème amplification des dommages causés par les radiations primaires. Cependant, avec
Ainsi, des processus de réparation se développent dans la cellule, à la suite desquels
est une restauration complète ou partielle des structures et des fonctions.
Les plus sensibles aux rayonnements ionisants sont :
tissu lymphatique, moelle osseuse des os plats, gonades, moins sensible
positifs : tissus conjonctifs, musculaires, cartilagineux, osseux et nerveux.
La mort cellulaire peut survenir à la fois dans la phase de reproduction, directement
directement associé au processus de division, et dans n'importe quelle phase du cycle cellulaire.
Les nouveau-nés sont plus sensibles aux rayonnements ionisants (en raison de
en raison de l'activité mitotique élevée des cellules), les personnes âgées (la façon dont
capacité des cellules à récupérer) et les femmes enceintes. Sensibilité accrue à
rayonnements ionisants et avec l'introduction de certains composés chimiques
(appelée radiosensibilisation).
L'effet biologique dépend de :
Du type d'irradiation
De la dose absorbée
De la distribution des doses dans le temps
A partir des spécificités de l'organe irradié
L'irradiation la plus dangereuse des cryptes de l'intestin grêle, des testicules, des os
du cerveau des os plats, de la région abdominale et de l'irradiation de tout l'organisme.
Les organismes unicellulaires sont environ 200 fois moins sensibles aux
exposition aux rayonnements que les organismes multicellulaires.
4. Sources naturelles et artificielles de rayonnements ionisants.
Les sources de rayonnement ionisant sont naturelles et artificielles
origine naturelle.
Le rayonnement naturel est dû à :
1. Rayonnement cosmique (protons, particules alpha, noyaux de lithium, béryllium,
le carbone, l'oxygène, l'azote constituent le rayonnement cosmique primaire.
L'atmosphère terrestre absorbe le rayonnement cosmique primaire, puis forme
rayonnement secondaire, représenté par les protons, les neutrons,
électrons, mésons et photons).
2. Rayonnement des éléments radioactifs de la terre (uranium, thorium, actinium, radioactifs
bricolage, radon, thoron), eau, air, matériaux de construction de bâtiments résidentiels,
le radon et le carbone radioactif (C-14) présents dans
3. Rayonnement des éléments radioactifs contenus dans le monde animal
et le corps humain (K-40, uranium -238, thorium -232 et radium -228 et 226).
Remarque : à partir du polonium (n° 84), tous les éléments sont radioactifs
actif et capable de fission spontanée des noyaux lors de la capture de leurs noyaux -
mi neutrons lents (radioactivité naturelle). Cependant, naturel
la radioactivité se retrouve également dans certains éléments légers (isotopes
rubidium, samarium, lanthane, rhénium).
5. Effets cliniques déterministes et stochastiques qui surviennent chez l'homme lorsqu'il est exposé à des rayonnements ionisants.
Les réactions biologiques les plus importantes du corps humain à l'action
les rayonnements ionisants se divisent en deux types d'effets biologiques
1. Effets biologiques déterministes (causaux)
vous pour lequel il existe une dose seuil d'action. Sous le seuil de la maladie
ne se manifeste pas, mais lorsqu'un certain seuil est atteint, des maladies surviennent
ni directement proportionnel à la dose : brûlures par irradiation, irradiation
dermatite, cataracte radique, fièvre radique, infertilité radique, ano-
Malia du développement fœtal, maladie aiguë et chronique des rayons.
2. Les effets biologiques stochastiques (probabilistes) ne sont pas
ha action. Peut survenir à n'importe quelle dose. Ils ont un effet
petites doses et même une cellule (une cellule devient cancéreuse si elle est irradiée
survient en mitose) : leucémie, maladies oncologiques, maladies héréditaires.
Au moment de l'occurrence, tous les effets sont divisés en :
1. immédiat - peut survenir dans une semaine, un mois. C'est épicé
et la maladie chronique des rayons, les brûlures cutanées, les cataractes de rayonnement...
2. distant - survenant au cours de la vie d'un individu: oncologique
maladies, leucémie.
3. survenant après un temps indéterminé : conséquences génétiques - dues à
modifications des structures héréditaires : mutations génomiques - modifications multiples
nombre haploïde de chromosomes, mutations chromosomiques ou
aberrations - modifications structurelles et numériques des chromosomes, point (gène-
nye) mutations : modifications de la structure moléculaire des gènes.
Rayonnement corpusculaire - neutrons rapides et particules alpha, provoquant
provoquent des réarrangements chromosomiques plus souvent que les rayonnements électromagnétiques.__
6. Radiotoxicité et radiogénétique.
Radiotoxicité
À la suite de perturbations par rayonnement des processus métaboliques dans le corps
les radiotoxines s'accumulent - ce sont des composés chimiques qui jouent
un certain rôle dans la pathogenèse des radiolésions.
La radiotoxicité dépend de plusieurs facteurs :
1. Type de transformations radioactives : le rayonnement alpha est 20 fois plus toxique que
ta rayonnement.
2. L'énergie moyenne de l'acte de désintégration : l'énergie du P-32 est supérieure à celle du C-14.
3. Schémas de désintégration radioactive : un isotope est plus toxique s'il donne lieu à
nouvelle matière radioactive.
4. Voies d'entrée : entrée par tube digestifà 300
fois plus toxique qu'à travers une peau intacte.
5. Temps de résidence dans le corps : plus de toxicité avec des
demi-vie et demi-vie faible.
6. Répartition par organes et tissus et spécificités de l'organe irradié :
isotopes ostéotropes, hépatotropes et uniformément répartis.
7. Durée de réception des isotopes dans le corps : ingestion accidentelle -
L'utilisation d'une substance radioactive peut se terminer en toute sécurité, avec des
nic, l'accumulation d'une quantité dangereuse de rayonnement est possible
corps.
7. Mal des rayons aigu. La prévention.
Melnitchenko - page 172
8. Maladie chronique des rayons. La prévention.
Melnitchenko page 173
9. L'utilisation de sources de rayonnements ionisants en médecine (le concept de sources de rayonnement fermées et ouvertes).
Les sources de rayonnement ionisant sont divisées en sources fermées et
couvert. Selon cette classification, ils sont interprétés différemment et
moyens de protection contre ces radiations.
sources fermées
Leur dispositif exclut la pénétration de substances radioactives dans l'environnement.
environnement dans les conditions d'application et d'usure. Il pourrait s'agir d'aiguilles soudées
dans des conteneurs en acier, des unités de télé-irradiation gamma, des ampoules, des billes,
sources de rayonnement continu et générant périodiquement un rayonnement.
Le rayonnement des sources scellées est uniquement externe.
Principes de protection pour travailler avec des sources scellées
1. Protection par la quantité (réduction du débit de dose au poste de travail - que
Plus la dose est faible, plus l'exposition est faible. Cependant, la technologie de manipulation
permet toujours de réduire le débit de dose à une valeur minimale).
2. Protection temporelle (réduction du temps de contact avec les rayonnements ionisants
peut être atteint en s'entraînant sans émetteur).
3. Distance (télécommande).
4. Les écrans (écrans-conteneurs pour le stockage et le transport des
médicaments en position hors travail, pour équipement, mobile
nye - écrans dans les salles de radiologie, parties de structures de bâtiments
pour la protection des territoires - murs, portes, équipements de protection individuelle -
écrans en plexiglas, gants plombés).
Les rayonnements alpha et bêta sont retardés par des substances contenant de l'hydrogène
matériaux (plastique) et aluminium, le rayonnement gamma est atténué par les matériaux
Avec haute densité- plomb, acier, fonte.
Pour absorber les neutrons, l'écran doit comporter trois couches :
1ère couche - pour ralentir les neutrons - matériaux avec un grand nombre d'atomes
mov hydrogène - eau, paraffine, plastique et béton
2. couche - pour l'absorption des neutrons lents et thermiques - bore, cadmium
3. couche - pour absorber le rayonnement gamma - plomb.
Pour évaluer les propriétés protectrices d'un matériau particulier, sa capacité
pour retarder les rayonnements ionisants utiliser un indice demi-couche
atténuation, indiquant l'épaisseur de la couche de ce matériau, après passage
durant laquelle l'intensité du rayonnement gamma est divisée par deux.
Sources ouvertes de rayonnement radioactif
Une source ouverte est une source de rayonnement, lors de l'utilisation de laquelle
Il est également possible que des substances radioactives pénètrent dans l'environnement. À
cela n'exclut pas non seulement l'exposition externe, mais aussi interne du personnel
(gaz, aérosols, substances radioactives solides et liquides, radioactifs
isotopes).
Tous les travaux avec des isotopes ouverts sont divisés en trois classes. Classe Ra
le bot est installé en fonction du groupe de radiotoxicité des radioactifs
ème isotope (A, B, C, D) et sa quantité réelle (activité) sur le
lieu.
10. Façons de protéger une personne contre les rayonnements ionisants. Sécurité radiologique de la population de la Fédération de Russie. Normes radioprotection(NRB-2009).
Méthodes de protection contre les sources ouvertes de rayonnements ionisants
1. Mesures organisationnelles : l'attribution de trois classes de travail en fonction de
sortir du danger.
2. Activités de planification. Pour la première classe de danger - spécialement
bâtiments isolés où les personnes non autorisées ne sont pas autorisées. Pour la deuxième
ème classe, seul un étage ou une partie de bâtiment est attribué. Travail de troisième année
peut être effectuée dans un laboratoire conventionnel avec une hotte aspirante.
3. Équipement d'étanchéité.
4. L'utilisation de matériaux non absorbants pour les revêtements de table et de mur,
dispositif de ventilation rationnel.
5. Équipements de protection individuelle : vêtements, chaussures, combinaisons isolantes,
protection respiratoire.
6. Respect de l'asepsie radiologique : blouses, gants, hygiène personnelle.
7. Radiothérapie et contrôle médical.
Pour assurer la sécurité humaine dans toutes les conditions d'exposition à
rayonnement ionisant d'origine artificielle ou naturelle
les normes de radioprotection s'appliquent.
Les catégories suivantes de personnes exposées sont établies dans les normes :
Personnel (groupe A - personnes travaillant constamment avec des sources d'ions-
rayonnement et groupe B - une partie limitée de la population, qui est autrement
où il peut être exposé à des rayonnements ionisants - nettoyants,
serruriers, etc.)
L'ensemble de la population, y compris les personnes du personnel, en dehors du cadre et des conditions de leur production
activités aquatiques.
Les principales limites de dose pour le personnel du groupe B sont de ¼ des valeurs pour
personnel du groupe A. La dose efficace pour le personnel ne doit pas dépasser
point final activité de travail(50 ans) 1000 mSv, et pour la population pour la période
durée de vie (70 ans) - 70 mSv.
L'exposition prévue du personnel du groupe A est supérieure à l'exposition préétablie.
les cas de liquidation ou de prévention d'accident peuvent être résolus
uniquement s'il est nécessaire de sauver des personnes ou d'empêcher leur exposition
cheniya. Autorisé pour les hommes de plus de 30 ans avec leur écrit volontaire
consentement, informant sur les doses de rayonnement possibles et le risque pour la santé
fossé. Dans les situations d'urgence, l'exposition ne doit pas dépasser 50 mSv.__
11. Causes possibles des situations d'urgence dans les installations à risques radiologiques.
Classification des accidents radiologiques
Les accidents associés à la perturbation du fonctionnement normal du ROO sont divisés en conception et au-delà de la conception.
Un accident de dimensionnement est un accident dont les événements initiaux et les états finaux sont déterminés par la conception, en relation avec laquelle des systèmes de sûreté sont prévus.
L'accident hors dimensionnement est causé par des événements initiateurs qui ne sont pas pris en compte pour les accidents de dimensionnement et conduit à graves conséquences. Dans ce cas, les produits radioactifs peuvent être rejetés en quantités qui entraînent une contamination radioactive du territoire adjacent et une éventuelle exposition de la population au-dessus des normes établies. Dans les cas graves, des explosions thermiques et nucléaires peuvent se produire.
Les accidents potentiels dans les centrales nucléaires sont divisés en six types selon les limites des zones de distribution des substances radioactives et les conséquences des rayonnements : local, local, territorial, régional, fédéral, transfrontalier.
Si, lors d'un accident régional, le nombre de personnes ayant reçu des doses de rayonnement supérieures aux niveaux établis pour un fonctionnement normal peut dépasser 500 personnes, ou le nombre de personnes dont les conditions de vie peuvent être altérées dépasse 1 000 personnes, ou les dommages matériels dépassent 5 millions de salaires minimums de travail, alors un tel accident sera fédéral.
En cas d'accident transfrontalier, les conséquences radiologiques de l'accident dépassent le territoire de la Fédération de Russie, ou cet accident s'est produit à l'étranger et affecte le territoire de la Fédération de Russie.
12. Mesures sanitaires et hygiéniques dans les situations d'urgence dans les installations à risque radiologique.
Les mesures, méthodes et moyens qui garantissent la protection de la population contre l'exposition aux rayonnements lors d'un accident radiologique comprennent :
détection du fait d'un accident radiologique et notification de celui-ci;
identification de la situation radiologique dans la zone de l'accident ;
organisation de la surveillance radiologique;
établissement et maintien du régime de sûreté radiologique;
effectuer, si nécessaire, à un stade précoce de l'accident, une prophylaxie à l'iode de la population, du personnel de l'installation d'urgence et des participants à la liquidation des conséquences de l'accident ;
doter la population, le personnel, les participants à la liquidation des conséquences de l'accident des équipements de protection individuelle nécessaires et l'utilisation de ces fonds ;
abri de la population dans des abris et abris anti-radiations ;
assainissement;
décontamination de l'installation d'urgence, des autres installations, des moyens techniques, etc. ;
l'évacuation ou la réinstallation de la population des zones dans lesquelles le niveau de contamination ou les doses de rayonnement dépassent le niveau autorisé pour la population.
L'identification de la situation radiologique est effectuée pour déterminer l'ampleur de l'accident, pour déterminer la taille des zones de contamination radioactive, le débit de dose et le niveau de contamination radioactive dans les zones d'itinéraires optimaux pour la circulation des personnes, des véhicules, ainsi que pour déterminer les voies d'évacuation possibles pour la population et les animaux d'élevage.
Le contrôle des rayonnements dans les conditions d'un accident radiologique est effectué afin de respecter le temps de séjour autorisé des personnes dans la zone de l'accident, de contrôler les doses de rayonnement et les niveaux de contamination radioactive.
Le régime de radioprotection est assuré par la mise en place d'une procédure spéciale d'accès à la zone accidentée, le zonage de la zone accidentée ; effectuer des opérations de secours d'urgence, effectuer des contrôles radiologiques dans les zones et à la sortie de la zone « propre », etc.
L'utilisation d'équipements de protection individuelle consiste en l'utilisation d'équipements isolants de protection cutanée (kits de protection), ainsi que d'équipements de protection respiratoire et oculaire (pansements en gaze de coton, différents types respirateurs, masques à gaz filtrants et isolants, lunettes, etc.). Ils protègent une personne principalement des radiations internes.
Pour garde glande thyroïde adultes et enfants de l'exposition aux isotopes radioactifs de l'iode à un stade précoce de l'accident, une prophylaxie à l'iode est effectuée. Il consiste à prendre de l'iode stable, principalement de l'iodure de potassium, qui se prend en comprimés aux doses suivantes : pour les enfants à partir de deux ans, ainsi que pour les adultes, 0,125 g, jusqu'à deux ans, 0,04 g, ingestion après repas, avec gelée, thé, eau 1 fois par jour pendant 7 jours. Une solution hydroalcoolique d'iode (teinture d'iode à 5%) est indiquée pour les enfants à partir de deux ans, ainsi que pour les adultes, 3 à 5 gouttes par verre de lait ou d'eau pendant 7 jours. Les enfants de moins de deux ans reçoivent 1 à 2 gouttes par 100 ml de lait ou de préparation pendant 7 jours.
L'effet protecteur maximal (réduction de la dose de rayonnement d'environ 100 fois) est obtenu avec l'apport préliminaire et simultané d'iode radioactif en prenant son analogue stable. L'effet protecteur du médicament est considérablement réduit lorsqu'il est pris plus de deux heures après le début de l'exposition. Cependant, dans ce cas, il existe une protection efficace contre l'exposition à des apports répétés d'iode radioactif.
La protection contre les rayonnements externes ne peut être assurée que par des structures de protection, qui doivent être équipées de filtres-absorbeurs de radionucléides d'iode. Les abris temporaires de la population avant l'évacuation peuvent fournir presque tous les locaux scellés.
Les rayonnements ionisants sont des rayonnements dont l'interaction avec une substance conduit à la formation d'ions dans cette substance. signe différent. Le rayonnement ionisant est constitué de particules chargées et non chargées, qui comprennent également des photons. L'énergie des particules de rayonnement ionisant est mesurée en unités hors système - électron-volts, eV. 1 eV = 1,6 10 -19 J.
Il existe des rayonnements ionisants corpusculaires et photoniques.
Rayonnement ionisant corpusculaire- un flux de particules élémentaires de masse au repos différente de zéro, formé lors de la décroissance radioactive, des transformations nucléaires, ou généré au niveau des accélérateurs. Il comprend : les particules α et β, les neutrons (n), les protons (p), etc.
Le rayonnement α est un flux de particules qui sont les noyaux de l'atome d'hélium et qui ont deux unités de charge. L'énergie des particules α émises par divers radionucléides est comprise entre 2 et 8 MeV. Dans ce cas, tous les noyaux d'un radionucléide donné émettent des particules α avec la même énergie.
Le rayonnement β est un flux d'électrons ou de positrons. Lors de la désintégration des noyaux d'un radionucléide β-actif, contrairement à la désintégration α, divers noyaux d'un radionucléide donné émettent des particules β énergie différente, donc le spectre d'énergie des particules β est continu. L'énergie moyenne du spectre β est d'environ 0,3 Et tah. L'énergie maximale des particules β dans les radionucléides actuellement connus peut atteindre 3,0 à 3,5 MeV.
Les neutrons (rayonnement neutronique) sont des particules élémentaires neutres. Comme les neutrons n'ont pas de charge électrique, lorsqu'ils traversent la matière, ils n'interagissent qu'avec les noyaux des atomes. À la suite de ces processus, des particules chargées (noyaux de recul, protons, neutrons) ou un rayonnement g se forment, provoquant une ionisation. Selon la nature de l'interaction avec le milieu, qui dépend du niveau d'énergie des neutrons, ils sont conditionnellement divisés en 4 groupes :
1) neutrons thermiques 0,0-0,5 keV ;
2) neutrons intermédiaires 0,5-200 keV ;
3) neutrons rapides 200 KeV - 20 MeV ;
4) neutrons relativistes supérieurs à 20 MeV.
Rayonnement photonique- un flux d'oscillations électromagnétiques qui se propagent dans le vide à une vitesse constante de 300 000 km/s. Il comprend le rayonnement g, caractéristique, bremsstrahlung et rayons X
radiation.
Possédant la même nature, ces types de rayonnements électromagnétiques diffèrent par leurs conditions de formation, ainsi que par leurs propriétés : longueur d'onde et énergie.
Ainsi, le rayonnement g est émis lors des transformations nucléaires ou lors de l'annihilation des particules.
Rayonnement caractéristique - rayonnement photonique à spectre discret, émis lorsque l'état énergétique de l'atome change, en raison du réarrangement des couches électroniques internes.
Bremsstrahlung - associé à une modification de l'énergie cinétique des particules chargées, a un spectre continu et se produit dans l'environnement, source environnante rayonnement β, dans les tubes à rayons X, dans les accélérateurs d'électrons, etc.
Le rayonnement X est une combinaison de rayonnement de freinage et de rayonnement caractéristique, dont la gamme d'énergie photonique est de 1 keV - 1 MeV.
Les rayonnements se caractérisent par leur pouvoir ionisant et pénétrant.
Capacité ionisante le rayonnement est déterminé par une ionisation spécifique, c'est-à-dire le nombre de paires d'ions créées par une particule par unité de volume de la masse du milieu ou par unité de longueur de trajet. Différents types de rayonnement ont des capacités ionisantes différentes.
pouvoir de pénétration le rayonnement est déterminé par la portée. Une course est le chemin parcouru par une particule dans une substance jusqu'à ce qu'elle s'arrête complètement, en raison de l'un ou l'autre type d'interaction.
Les particules α ont le pouvoir ionisant le plus élevé et le pouvoir de pénétration le plus faible. Leur ionisation spécifique varie de 25 à 60 000 paires d'ions par trajet de 1 cm dans l'air. La longueur du trajet de ces particules dans l'air est de plusieurs centimètres et dans les tissus biologiques mous - de plusieurs dizaines de microns.
Le rayonnement β a un pouvoir ionisant nettement inférieur et un pouvoir pénétrant supérieur. valeur moyenne l'ionisation spécifique dans l'air est d'environ 100 paires d'ions par trajet de 1 cm, et la portée maximale atteint plusieurs mètres à haute énergie.
Le rayonnement photonique a le pouvoir ionisant le plus faible et le pouvoir de pénétration le plus élevé. Dans tous les processus d'interaction du rayonnement électromagnétique avec le milieu, une partie de l'énergie est convertie en énergie cinétique d'électrons secondaires qui, traversant la substance, produisent une ionisation. Le passage du rayonnement photonique à travers la matière ne peut pas du tout être caractérisé par le concept de distance. L'affaiblissement du flux de rayonnement électromagnétique dans une substance obéit à une loi exponentielle et se caractérise par le coefficient d'atténuation p, qui dépend de l'énergie du rayonnement et des propriétés de la substance. Mais quelle que soit l'épaisseur de la couche de substance, il est impossible d'absorber complètement le flux de rayonnement photonique, mais seulement d'affaiblir son intensité un certain nombre de fois.
C'est la différence essentielle entre la nature de l'atténuation du rayonnement photonique et l'atténuation des particules chargées, pour lesquelles il existe une épaisseur minimale de la couche de la substance absorbante (chemin), où le flux de particules chargées est complètement absorbé.
Effet biologique des rayonnements ionisants. Sous l'influence des rayonnements ionisants sur le corps humain, des processus physiques et biologiques complexes peuvent se produire dans les tissus. À la suite de l'ionisation des tissus vivants, les liaisons moléculaires sont rompues et la structure chimique de divers composés change, ce qui entraîne à son tour la mort cellulaire.
Les produits de la radiolyse de l'eau, qui représentent 60 à 70% de la masse des tissus biologiques, jouent un rôle encore plus important dans la formation des conséquences biologiques. Sous l'action des rayonnements ionisants sur l'eau, des radicaux libres H· et OH· se forment, et en présence d'oxygène également un radical libre d'hydroperoxyde (HO· 2) et de peroxyde d'hydrogène (H 2 O 2), qui sont de puissants oxydants agents. Les produits de radiolyse entrent en réaction chimique avec les molécules tissulaires, formant des composés qui ne sont pas caractéristiques d'un organisme sain. Cela conduit à une violation des fonctions ou des systèmes individuels, ainsi que de l'activité vitale de l'organisme dans son ensemble.
Intensité réactions chimiques, induite par les radicaux libres, augmente, et plusieurs centaines et milliers de molécules non affectées par l'irradiation y sont impliquées. C'est la spécificité de l'action des rayonnements ionisants sur les objets biologiques, c'est-à-dire que l'effet produit par le rayonnement n'est pas tant dû à la quantité d'énergie absorbée dans l'objet irradié, mais à la forme sous laquelle cette énergie est transmise. Aucun autre type d'énergie (thermique, électrique, etc.) absorbée par un objet biologique dans la même quantité n'entraîne de telles modifications que les rayonnements ionisants.
rayonnement ionisant lorsqu'il est exposé au corps humain, il peut provoquer deux types d'effets que la médecine clinique désigne par maladies : les effets à seuil déterministes (mal des rayons, brûlure par rayonnement, cataracte radique, infertilité radique, anomalies du développement du fœtus, etc.) et les effets stochastiques effets (probabilistes) sans seuil (tumeurs malignes, leucémies, maladies héréditaires).
Les violations des processus biologiques peuvent être soit réversibles, lorsque le fonctionnement normal des cellules du tissu irradié est complètement restauré, soit irréversibles, entraînant des lésions d'organes individuels ou de l'organisme entier et l'apparition maladie des radiations.
Il existe deux formes de maladie des rayons - aiguë et chronique.
forme aiguë se produit à la suite d'une exposition à des doses élevées sur une courte période de temps. A des doses de l'ordre de milliers de rads, les dommages corporels peuvent être instantanés ("mort sous le faisceau"). Le mal des rayons aigu peut également survenir lorsque de grandes quantités de radionucléides pénètrent dans l'organisme.
Les lésions aiguës se développent avec une seule irradiation gamma uniforme de tout le corps et une dose absorbée supérieure à 0,5 Gy. À une dose de 0,25 ... 0,5 Gy, des modifications temporaires du sang peuvent être observées, qui se normalisent rapidement. Dans la gamme de doses de 0,5 à 1,5 Gy, une sensation de fatigue se produit, moins de 10 % des personnes exposées peuvent présenter des vomissements, des modifications modérées du sang. À une dose de 1,5 ... 2,0 Gy, on observe une forme bénigne de maladie aiguë des rayons, qui se manifeste par une lymphopénie prolongée (diminution du nombre de lymphocytes - cellules immunocompétentes), dans 30 ... 50% des cas - vomissements le premier jour après l'irradiation. Les décès ne sont pas enregistrés.
Le mal des rayons de gravité modérée survient à une dose de 2,5 ... 4,0 Gy. Presque toutes les personnes irradiées ressentent des nausées, des vomissements le premier jour, une forte diminution du contenu en leucocytes dans le sang, des hémorragies sous-cutanées apparaissent, dans 20% des cas une issue fatale est possible, la mort survient 2 à 6 semaines après l'irradiation. À une dose de 4,0 à 6,0 Gy, une forme grave de maladie des rayons se développe, entraînant la mort dans 50 % des cas au cours du premier mois. À des doses supérieures à 6,0 Gy, une forme extrêmement grave de maladie des rayons se développe, qui dans près de 100 % des cas se termine par la mort par hémorragie ou maladies infectieuses. Les données fournies se réfèrent à des cas où il n'y a pas de traitement. Actuellement, il existe un certain nombre d'agents anti-radiations qui, avec un traitement complexe, permettent d'exclure une issue létale à des doses d'environ 10 Gy.
Le mal des rayons chronique peut se développer avec une exposition continue ou répétée à des doses nettement inférieures à celles qui provoquent une forme aiguë. Les signes les plus caractéristiques de la maladie chronique des rayons sont des modifications du sang, un certain nombre de symptômes du système nerveux, des lésions cutanées locales, des lésions du cristallin, une pneumosclérose (avec inhalation de plutonium-239) et une diminution de l'immunoréactivité du corps.
Le degré d'exposition aux rayonnements varie selon que l'exposition est externe ou interne (lorsqu'un isotope radioactif pénètre dans le corps). L'exposition interne est possible par inhalation, ingestion de radio-isotopes et leur pénétration dans le corps à travers la peau. Certaines substances sont absorbées et accumulées dans des organes spécifiques, ce qui entraîne des doses locales élevées de rayonnement. Le calcium, le radium, le strontium et d'autres s'accumulent dans les os, les isotopes de l'iode endommagent la glande thyroïde, les éléments de terres rares - principalement les tumeurs du foie. Les isotopes du césium et du rubidium sont uniformément répartis, provoquant une oppression de l'hématopoïèse, une atrophie testiculaire et des tumeurs des tissus mous. Avec irradiation interne, les isotopes émetteurs alpha les plus dangereux du polonium et du plutonium.
La capacité de provoquer des conséquences à long terme - leucémie, néoplasmes malins, vieillissement précoce - est l'une des propriétés insidieuses des rayonnements ionisants.
Pour répondre aux enjeux de radioprotection, les effets observés à « faibles doses » nous intéressent avant tout - de l'ordre de quelques centisieverts par heure et moins, qui se produisent en réalité à utilisation pratiqueénergie atomique.
Il est très important ici que, selon les concepts modernes, la production d'effets indésirables dans la gamme des "faibles doses" rencontrées dans des conditions normales ne dépende pas beaucoup du débit de dose. Cela signifie que l'effet est déterminé principalement par la dose totale accumulée, qu'elle ait été reçue en 1 jour, 1 seconde ou 50 ans. Ainsi, lors de l'évaluation des effets d'une exposition chronique, il faut garder à l'esprit que ces effets s'accumulent dans l'organisme sur une longue période de temps.
Grandeurs dosimétriques et unités de leur mesure. L'action des rayonnements ionisants sur une substance se manifeste par l'ionisation et l'excitation des atomes et des molécules qui composent la substance. La mesure quantitative de cet effet est la dose absorbée. D p est l'énergie moyenne transférée par rayonnement à une unité de masse de matière. L'unité de dose absorbée est le gray (Gy). 1 Gy = 1 J/kg. En pratique, une unité hors système est également utilisée - 1 rad \u003d 100 erg / g \u003d 1 10 -2 J / kg \u003d 0,01 Gy.
La dose de rayonnement absorbée dépend des propriétés du rayonnement et du milieu absorbant.
Pour les particules chargées (α, β, protons) de faibles énergies, neutrons rapides et certains autres rayonnements, lorsque les principaux processus de leur interaction avec la matière sont l'ionisation directe et l'excitation, la dose absorbée sert de caractéristique non ambiguë du rayonnement ionisant en termes d'effet sur l'environnement. Cela est dû au fait qu'entre les paramètres caractérisant ces types de rayonnement (flux, densité de flux, etc.) et le paramètre caractérisant la capacité d'ionisation du rayonnement dans le milieu - la dose absorbée, il est possible d'établir des relations directes adéquates.
Pour les rayons X et le rayonnement g, de telles dépendances ne sont pas observées, car ces types de rayonnement sont indirectement ionisants. Par conséquent, la dose absorbée ne peut servir de caractéristique de ces rayonnements au regard de leur effet sur l'environnement.
Jusqu'à récemment, la soi-disant dose d'exposition était utilisée comme caractéristique des rayons X et du rayonnement g par l'effet d'ionisation. La dose d'exposition exprime l'énergie du rayonnement photonique convertie en énergie cinétique des électrons secondaires qui produisent l'ionisation par unité de masse d'air atmosphérique.
Un pendentif par kilogramme (C/kg) est considéré comme une unité de dose d'exposition aux rayons X et au rayonnement g. Il s'agit d'une telle dose de rayons X ou de rayonnement g, lorsqu'elle est exposée à 1 kg d'air atmosphérique sec à conditions normales des ions se forment qui transportent 1 C d'électricité de chaque signe.
Dans la pratique, l'unité de dose d'exposition hors système, le roentgen, est encore largement utilisée. 1 roentgen (R) - dose d'exposition aux rayons X et au rayonnement g, à laquelle des ions se forment dans 0,001293 g (1 cm 3 d'air dans des conditions normales) qui portent une charge d'une unité électrostatique de la quantité d'électricité de chacun signe ou 1 P \u003d 2,58 10 -4 C/kg. Avec une dose d'exposition de 1 R, 2,08 x 10 9 paires d'ions seront formées dans 0,001293 g d'air atmosphérique.
Des études des effets biologiques provoqués par divers rayonnements ionisants ont montré que les lésions tissulaires sont associées non seulement à la quantité d'énergie absorbée, mais aussi à sa distribution spatiale, caractérisée par la densité d'ionisation linéaire. Plus la densité d'ionisation linéaire est élevée, ou, en d'autres termes, le transfert d'énergie linéaire des particules dans le milieu par unité de longueur de trajet (LET), plus le degré de dommage biologique est élevé. Pour prendre en compte cet effet, la notion de dose équivalente a été introduite.
Équivalent de dose H T , R - dose absorbée dans un organe ou un tissu D T , R , multiplié par le facteur de pondération approprié pour ce rayonnement WR:
H t , r=W R D T , R
L'unité de dose équivalente est J kg -1, qui porte le nom spécial de sievert (Sv).
Valeurs WR pour les photons, les électrons et les muons de toute énergie est 1, pour les particules α, les fragments de fission, les noyaux lourds - 20. Facteurs de pondération pour certains types rayonnement lors du calcul de la dose équivalente :
Photons de toute énergie……………………………………………………….1
Électrons et muons (moins de 10 keV)……………………………………….1
Neutrons d'énergie inférieure à 10 keV………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………….
de 10 keV à 100 keV ……....………………………………………………………10
de 100 keV à 2 MeV………………………………………………………..20
de 2 MeV à 20 MeV………………………………………………………..10
plus de 20 MeV……………………………………………………………………5
Protons autres que les protons de recul
énergie supérieure à 2 MeV………………………………………….………………5
Les particules alpha
fragments de fission, noyaux lourds………………………………………….20
Dose efficace- la valeur utilisée comme mesure du risque de conséquences à long terme de l'irradiation de l'ensemble du corps humain et de ses organes individuels compte tenu de leur radiosensibilité, elle représente la somme des produits de la dose équivalente dans l'organe N τT au facteur de pondération approprié pour cet organe ou ce tissu WT :
où H τT - dose équivalente tissulaire J pendant τ .
L'unité de mesure de la dose efficace est J × kg -1, appelée sievert (Sv).
Valeurs WT pour certains types de tissus et d'organes sont indiqués ci-dessous :
Type de tissu, organe W 1
Gonades ....................................................... .................................................. . ............0.2
Moelle osseuse, (rouge), poumons, estomac………………………………0.12
Foie, sein, thyroïde. …………………………...0.05
Peau………………………………………………………………………………0.01
Les doses absorbées, d'exposition et équivalentes par unité de temps sont appelées les débits de dose correspondants.
La désintégration spontanée (spontanée) des noyaux radioactifs suit la loi:
N = N0 exp(-λt),
où N0- le nombre de noyaux dans un volume de matière donné à l'instant t = 0 ; N- le nombre de cœurs dans le même volume au temps t ; λ est la constante de décroissance.
La constante λ a la signification de la probabilité de désintégration nucléaire en 1 s ; elle est égale à la fraction de noyaux se désintégrant en 1 s. La constante de désintégration ne dépend pas du nombre total de noyaux et a une valeur bien définie pour chaque nucléide radioactif.
L'équation ci-dessus montre qu'avec le temps, le nombre de noyaux d'une substance radioactive diminue de façon exponentielle.
Du fait que la demi-vie d'un nombre important d'isotopes radioactifs se mesure en heures et en jours (les isotopes dits à vie courte), il faut savoir évaluer le risque radiologique dans le temps en cas d'accident rejet d'une substance radioactive dans l'environnement, pour choisir une méthode de décontamination, ainsi que lors du traitement des déchets radioactifs et de leur élimination ultérieure.
Les types de doses décrits se réfèrent à une personne individuelle, c'est-à-dire qu'ils sont individuels.
En additionnant les doses équivalentes efficaces individuelles reçues par un groupe de personnes, on arrive à la dose équivalente efficace collective, qui se mesure en homme-sievert (homme-Sv).
Une autre définition doit être introduite.
De nombreux radionucléides se désintègrent très lentement et le resteront dans un avenir lointain.
La dose équivalente efficace collective que des générations de personnes recevront de toute source radioactive pendant toute la durée de son existence est appelée dose équivalente efficace collective (totale) attendue.
L'activité du médicament c'est une mesure de la quantité de matière radioactive.
L'activité est déterminée par le nombre d'atomes en décomposition par unité de temps, c'est-à-dire le taux de désintégration des noyaux du radionucléide.
L'unité d'activité est une transformation nucléaire par seconde. Dans le système d'unités SI, on l'appelle becquerels (Bq).
Curie (Ci) est considéré comme une unité d'activité hors système - l'activité d'un tel nombre d'un radionucléide dans lequel 3,7 × 10 10 actes de désintégration par seconde se produisent. En pratique, les dérivés de Ki sont largement utilisés : millicurie - 1 mCi = 1 × 10 -3 Ci ; microcurie - 1 μCi = 1 × 10 -6 Ci.
Mesure des rayonnements ionisants. Il faut se rappeler qu'il n'existe pas de méthodes et de dispositifs universels applicables à toutes les conditions. Chaque méthode et appareil a son propre domaine d'application. La non-prise en compte de ces notes peut conduire à des erreurs grossières.
En radioprotection, on utilise des radiomètres, des dosimètres et des spectromètres.
radiomètres- il s'agit d'appareils destinés à déterminer la quantité de substances radioactives (radionucléides) ou le flux de rayonnement. Par exemple, les compteurs à décharge (Geiger-Muller).
Dosimètres- ce sont des appareils de mesure de l'exposition ou du débit de dose absorbée.
Spectromètres servent à enregistrer et à analyser le spectre d'énergie et à identifier les radionucléides émetteurs sur cette base.
Rationnement. Les questions de radioprotection sont réglementées loi fédérale« Sur la radioprotection de la population », normes de radioprotection (NRB-99) et autres règles et réglementations. La loi « Sur la radioprotection de la population » stipule : « La radioprotection de la population est l'état de protection des générations présentes et futures contre les effets nocifs des rayonnements ionisants sur leur santé » (article 1).
« Les citoyens de la Fédération de Russie, les citoyens étrangers et les apatrides résidant sur le territoire de la Fédération de Russie ont droit à la radioprotection. Ce droit est garanti par la mise en œuvre d'un ensemble de mesures visant à prévenir l'impact des rayonnements ionisants sur le corps humain au-delà des normes, règles et réglementations établies, la mise en œuvre par les citoyens et les organisations exerçant des activités utilisant des sources de rayonnements ionisants, les exigences pour assurer la sûreté radiologique » (article 22).
La réglementation hygiénique des rayonnements ionisants est effectuée par les normes de sécurité radiologique NRB-99 (règles sanitaires SP 2.6.1.758-99). Les principales limites de dose d'exposition et niveaux acceptables défini pour les catégories suivantes
personnes exposées :
Personnel - personnes travaillant avec des sources technogéniques (groupe A) ou qui, en raison des conditions de travail, se trouvent dans leur zone d'influence (groupe B);
· l'ensemble de la population, y compris les personnes du personnel, en dehors du périmètre et des conditions de leurs activités de production.
Page suivante>>§ 2. L'influence des rayonnements ionisants sur le corps humain
En raison de l'impact des rayonnements ionisants sur le corps humain, des processus physiques, chimiques et biochimiques complexes peuvent se produire dans les tissus. Le rayonnement ionisant provoque l'ionisation des atomes et des molécules d'une substance, à la suite de quoi les molécules et les cellules du tissu sont détruites.
On sait que 2/3 composition générale le tissu humain est composé d'eau et de carbone. Sous l'influence du rayonnement, l'eau se décompose en hydrogène H et en groupe hydroxyle OH, qui, directement ou par une chaîne de transformations secondaires, forment des produits à forte activité chimique : oxyde hydraté HO 2 et peroxyde d'hydrogène H 2 O 2. Ces composés interagissent avec des molécules matière organique tissu, l'oxydant et le détruisant.
L'exposition aux rayonnements ionisants perturbe le cours normal des processus biochimiques et du métabolisme dans l'organisme. Selon l'ampleur de la dose de rayonnement absorbée et les caractéristiques individuelles de l'organisme, les changements provoqués peuvent être réversibles ou irréversibles. A petites doses, le tissu affecté restaure son activité fonctionnelle. De fortes doses avec une exposition prolongée peuvent causer des dommages irréversibles à des organes individuels ou à l'ensemble du corps (maladie des rayons).
Tout type de rayonnement ionisant provoque des modifications biologiques dans le corps à la fois lors d'une exposition externe, lorsque la source de rayonnement est à l'extérieur du corps, et lors d'une exposition interne, lorsque des substances radioactives pénètrent dans le corps, par exemple par inhalation - par inhalation ou par ingestion avec de la nourriture ou de l'eau.
L'effet biologique des rayonnements ionisants dépend de la dose et du temps exposition aux radiations, sur le type de rayonnement, la taille de la surface irradiée et les caractéristiques individuelles de l'organisme.
Avec une seule irradiation de tout le corps humain, les troubles biologiques suivants sont possibles en fonction de la dose de rayonnement :
0—25 rads 1 il n'y a pas de violations visibles ;
25-50 rad. . . changements possibles dans le sang;
50-100 rad. . . changements dans le sang, l'état normal de la capacité de travail est perturbé;
100-200 rad. . . violation de l'état normal, la perte de capacité de travail est possible;
200-400 rad. . . perte de capacité de travail, la mort est possible;
400-500 rad. . . les décès représentent 50% du nombre total de victimes
600 rad et plus mortel dans presque tous les cas d'exposition.
Lorsqu'elle est exposée à des doses 100 à 1000 fois la dose létale, une personne peut mourir pendant l'exposition.
Le degré de dommage corporel dépend de la taille de la surface irradiée. Avec une diminution de la surface irradiée, le risque de blessure diminue également. Un facteur important dans l'impact des rayonnements ionisants sur le corps est le temps d'exposition. Plus le rayonnement est fractionné dans le temps, moins son effet nocif est important.
Les caractéristiques individuelles du corps humain ne se manifestent qu'à de faibles doses de rayonnement. Plus la personne est jeune, plus sa sensibilité aux radiations est élevée. Une personne adulte âgée de 25 ans et plus est la plus résistante aux radiations.
Le degré de danger de dommage dépend également du taux d'excrétion de la substance radioactive de l'organisme. Les substances qui circulent rapidement dans le corps (eau, sodium, chlore) et les substances qui ne sont pas absorbées par le corps et ne forment pas non plus de composés qui composent les tissus (argon, xénon, krypton, etc.) ne restent pas longtemps temps. Certaines substances radioactives ne sont presque pas excrétées du corps et s'y accumulent.
Dans le même temps, certains d'entre eux (niobium, ruthénium, etc.) sont uniformément répartis dans le corps, d'autres sont concentrés dans certains organes (lanthane, actinium, thorium - dans le foie, strontium, uranium, radium - dans le tissu osseux) , conduisant à leurs dommages rapides. .
Lors de l'évaluation de l'effet des substances radioactives, il convient également de tenir compte de leur demi-vie et du type de rayonnement. Les substances à courte demi-vie perdent rapidement leur activité, les émetteurs α, étant presque inoffensifs pour les organes internes lors d'une irradiation externe, pénétrant à l'intérieur, ont un fort effet biologique en raison de la haute densité ionisation; Les émetteurs α et β, ayant de très courtes portées de particules émises, en cours de désintégration n'irradient que l'organe où les isotopes s'accumulent principalement.
1 Rad est une unité de dose de rayonnement absorbée. La dose de rayonnement absorbée s'entend de l'énergie du rayonnement ionisant absorbée par unité de masse de la substance irradiée.
51. Rayonnement ionisant. Types de rayonnements ionisants, principales caractéristiques.
Les IA sont divisées en 2 types :
Rayonnement corpusculaire
- Le rayonnement 𝛼 est un flux de noyaux d'hélium émis par une substance lors de la désintégration radioactive ou lors de réactions nucléaires ;
- 𝛽-rayonnement - un flux d'électrons ou de positrons résultant de la désintégration radioactive ;
Rayonnement neutronique (Avec les interactions élastiques, l'ionisation habituelle de la matière se produit. Avec les interactions inélastiques, un rayonnement secondaire se produit, qui peut être constitué à la fois de particules chargées et de quanta).
2. Rayonnement électromagnétique
- le rayonnement 𝛾 est un rayonnement électromagnétique (photon) émis lors de transformations nucléaires ou d'interaction de particules ;
Rayonnement X - se produit dans l'environnement entourant la source de rayonnement, dans les tubes à rayons X.
Caractéristiques AI : énergie (MeV) ; vitesse (km/s); kilométrage (dans l'air, dans les tissus vivants); capacité ionisante (paire d'ions par trajet de 1 cm dans l'air).
La plus faible capacité ionisante du rayonnement α.
Les particules chargées conduisent à une ionisation directe et forte.
L'activité (A) d'une substance radioactive est le nombre de transformations nucléaires spontanées (dN) de cette substance sur une courte période de temps (dt) :
1 Bq (becquerel) équivaut à une transformation nucléaire par seconde.
52. Rayonnement ionisant. Doses de rayonnements ionisants et unités de leur mesure.
Les rayonnements ionisants (IR) sont des rayonnements dont l'interaction avec le milieu conduit à la formation de charges de signes opposés. Le rayonnement ionisant se produit lors de la désintégration radioactive, des transformations nucléaires, ainsi que lors de l'interaction de particules chargées, de neutrons, de rayonnement photonique (électromagnétique) avec la matière.
Dose de rayonnement est la valeur utilisée pour évaluer l'exposition aux rayonnements ionisants.
Dose d'exposition(caractérise la source de rayonnement par l'effet d'ionisation):
Dose d'exposition sur le lieu de travail lors de travaux avec des substances radioactives :
où A est l'activité de la source [mCi], K est la constante gamma de l'isotope [Rcm2/(hmCi)], t est le temps d'exposition, r est la distance de la source au lieu de travail [cm].
Débit de dose(intensité d'irradiation) - l'incrément de la dose correspondante sous l'influence de ce rayonnement par unité. temps.
Débit de dose d'exposition [rh -1 ].
Dose absorbée montre combien d'énergie AI est absorbée par l'unité. masses de l'in-va irradié :
Absorption D = D exp. K 1
où K 1 - coefficient tenant compte du type de substance irradiée
Absorption dose, Gray, [J/kg]=1Gy
Équivalent de dose caractérisé par une exposition chronique à des rayonnements de composition arbitraire
H = D Q [Sv] 1 Sv = 100 rem.
Q est un facteur de pondération sans dimension pour un type de rayonnement donné. Pour les rayons X et le rayonnement , Q=1, pour les particules alpha, bêta et les neutrons, Q=20.
Dose équivalente efficace décompression de la sensibilité des caractères organes et tissus aux radiations.
Irradiation d'objets inanimés - Absorber. dose
Irradiation d'objets vivants - Équiv. dose
53. L'effet des rayonnements ionisants(IA) sur le corps. Exposition externe et interne.
L'effet biologique de l'IA est basé sur l'ionisation des tissus vivants, ce qui entraîne la rupture des liaisons moléculaires et une modification de la structure chimique de divers composés, ce qui entraîne une modification de l'ADN des cellules et leur mort ultérieure.
La violation des processus vitaux du corps se traduit par des troubles tels que
Inhibition des fonctions des organes hématopoïétiques,
Violation de la coagulation sanguine normale et fragilité accrue des vaisseaux sanguins,
Trouble du tractus gastro-intestinal,
Diminution de la résistance aux infections
Épuisement du corps.
Exposition externe se produit lorsque la source de rayonnement est à l'extérieur du corps humain et qu'il n'y a aucun moyen pour eux de pénétrer à l'intérieur.
Exposition interne origine lorsque la source de l'IA se trouve à l'intérieur d'une personne ; tandis que l'interne L'irradiation est également dangereuse en raison de la proximité de la source IR avec les organes et les tissus.
effets de seuil (Н > 0,1 Sv/an) dépendent de la dose d'IR, se produisent avec des doses d'exposition à vie
Maladie des rayons est une maladie qui se caractérise par des symptômes qui surviennent lors d'une exposition à l'IA, comme une diminution de la capacité hématopoïétique, des troubles gastro-intestinaux et une diminution de l'immunité.
Le degré de maladie des rayons dépend de la dose de rayonnement. Le plus grave est le 4ème degré, qui survient lorsqu'il est exposé à l'IA avec une dose supérieure à 10 Gray. Les radiolésions chroniques sont généralement causées par une exposition interne.
Des effets sans seuil (stochastiques) apparaissent à des doses de H<0,1 Зв/год, вероятность возникновения которых не зависит от дозы излучения.
Les effets stochastiques comprennent :
Changements somatiques
Changements immunitaires
changements génétiques
Le principe du rationnement - c'est à dire. non-dépassement des limites autorisées individuelles. Doses de rayonnement de toutes les sources d'IA.
Principe de justification - c'est à dire. interdiction de tout type d'activité sur l'utilisation de sources d'IA, dans laquelle le bénéfice reçu pour une personne et la société ne dépasse pas le risque de dommages éventuels causés en plus du rayonnement naturel. fait.
Principe d'optimisation - maintenance au niveau le plus bas possible et atteignable, compte tenu de l'économie. et sociale facteurs individuels. les doses d'exposition et le nombre de personnes exposées lors de l'utilisation d'une source d'IA.
SanPiN 2.6.1.2523-09 "Normes de radioprotection".
Conformément à ce document, 3 gr. personnes :
gr.A - ce sont des visages, bien sûr. travailler avec des sources artificielles d'IA
g .B - ce sont des personnes, conditions pour le travail du chat nah-Xia dans l'immédiat. brise de la source AI, mais deyat. ces personnes immédiatement. n'est pas connecté à la source.
g .V est le reste de la population, incl. personnes gr. A et B en dehors de leurs activités de production.
La limite de dose principale est fixée. par dose efficace :
Pour les personnes gr.A: 20mSv par an le mer. pour le prochain 5 ans, mais pas plus de 50 mSv dans l'année.
Pour les personnes groupe B : 1mSv par an le mer. pour le prochain 5 ans, mais pas plus de 5 mSv dans l'année.
Pour les personnes groupe B : ne doit pas dépasser ¼ des valeurs du groupe de personnel A.
En cas d'urgence causée par un accident radiologique, il existe un soi-disant. pic d'exposition accrue, cat. n'est autorisé que dans les cas où il n'est pas possible de prendre des mesures excluant les dommages corporels.
L'utilisation de telles doses peut être justifié uniquement pour sauver des vies et prévenir des accidents, supplémentaire uniquement pour les hommes de plus de 30 ans avec un accord écrit volontaire.
Protection IA m/s :
Qté de protection
protection du temps
Protection à distance
Zonage
Télécommande
Blindage
Pour la protection contreγ -radiation: métallique écrans fabriqués avec un grand poids atomique (W, Fe), ainsi qu'en béton, en fonte.
Pour la protection contre les rayonnements β : des matériaux à faible masse atomique (aluminium, plexiglas) sont utilisés.
Pour la protection contre les rayonnements α : utiliser des métaux contenant de l'H2 (eau, paraffine, etc.)
L'épaisseur de l'écran К=Ро/Рdop, Ро – puissance. dose, mesurée par rad. lieu; Rdop - dose maximale admissible.
Zonage - division du territoire en 3 zones : 1) abri ; 2) objets et locaux dans lesquels les gens peuvent trouver; 3) poste de zone. séjour des personnes.
Contrôle dosimétrique basé sur la trace isp-ii. méthodes : 1. Ionisation 2. Phonographique 3. Chimique 4. Calorimétrique 5. Scintillation.
Appareils de base , utilisé pour la dosimétrie. contrôler:
Appareil de mesure de rayons X (pour mesurer des doses exp. puissantes)
Radiomètre (pour mesurer la densité de flux AI)
Individuel. dosimètres (pour mesurer l'exposition ou la dose absorbée).
L'article traite des types de rayonnements ionisants et de leurs propriétés, décrit leurs effets sur le corps humain, donne des recommandations sur la protection contre les effets nocifs des rayonnements ionisants.
Les rayonnements ionisants sont de tels types d'énergie rayonnante qui, pénétrant dans certains milieux ou les traversant, produisent une ionisation en eux. Ces propriétés sont possédées par les rayonnements radioactifs, les rayonnements à haute énergie, les rayons X, etc.
L'utilisation généralisée de l'énergie atomique à des fins pacifiques, de divers accélérateurs et d'appareils à rayons X à des fins diverses a conduit à la prévalence des rayonnements ionisants dans l'économie nationale et aux contingents énormes et toujours croissants de personnes travaillant dans ce domaine.
Types de rayonnements ionisants et leurs propriétés
Les types de rayonnements ionisants les plus divers sont les rayonnements dits radioactifs, qui se forment à la suite de la désintégration radioactive spontanée des noyaux atomiques des éléments avec une modification des propriétés physiques et chimiques de ces derniers. Les éléments qui ont la capacité de se désintégrer radioactivement sont appelés radioactifs ; ils peuvent être naturels, comme l'uranium, le radium, le thorium, etc. (environ 50 éléments au total), et artificiels, pour lesquels les propriétés radioactives sont obtenues artificiellement (plus de 700 éléments).
Dans la désintégration radioactive, il existe trois principaux types de rayonnements ionisants : alpha, bêta et gamma.
Une particule alpha est un ion d'hélium chargé positivement formé lors de la désintégration des noyaux, en règle générale, d'éléments naturels lourds (radium, thorium, etc.). Ces rayons ne pénètrent pas profondément dans les milieux solides ou liquides, par conséquent, pour se protéger des influences extérieures, il suffit de se protéger avec n'importe quelle couche mince, même un morceau de papier.
Le rayonnement gamma, ou quanta d'énergie (photons), sont des oscillations électromagnétiques dures générées lors de la désintégration des noyaux de nombreux éléments radioactifs. Ces rayons ont un pouvoir pénétrant beaucoup plus grand. Par conséquent, pour s'en protéger, des dispositifs spéciaux sont nécessaires à partir de matériaux capables de bien retenir ces rayons (plomb, béton, eau). L'effet ionisant du rayonnement gamma est principalement dû à la fois à la consommation directe de sa propre énergie et à l'effet ionisant des électrons expulsés de la substance irradiée.
Le rayonnement X est produit lors du fonctionnement des tubes à rayons X, ainsi que des installations électroniques complexes (bétatrons, etc.). Dans la nature, les rayons X ressemblent à bien des égards aux rayons gamma et en diffèrent par leur origine et parfois par leur longueur d'onde : les rayons X, en règle générale, ont une longueur d'onde plus longue et des fréquences plus basses que les rayons gamma. L'ionisation due à l'action des rayons X se produit dans une plus grande mesure en raison des électrons assommés par eux et seulement légèrement en raison de la dépense directe de leur propre énergie. Ces rayons (surtout les plus durs) ont également un pouvoir pénétrant important.
Le rayonnement neutronique est un flux de particules neutres, c'est-à-dire non chargées, de neutrons (n), qui font partie intégrante de tous les noyaux, à l'exception de l'atome d'hydrogène. Ils ne possèdent pas de charges, ils n'ont donc pas eux-mêmes d'effet ionisant, cependant, un effet ionisant très important se produit en raison de l'interaction des neutrons avec les noyaux des substances irradiées. Les substances irradiées par des neutrons peuvent acquérir des propriétés radioactives, c'est-à-dire recevoir la radioactivité dite induite. Le rayonnement neutronique est produit lors du fonctionnement des accélérateurs de particules élémentaires, des réacteurs nucléaires, etc. Le rayonnement neutronique a le pouvoir de pénétration le plus élevé. Les neutrons sont retardés par des substances contenant de l'hydrogène dans leur molécule (eau, paraffine, etc.).
Tous les types de rayonnements ionisants diffèrent les uns des autres par diverses charges, masses et énergies. Des différences existent également au sein de chaque type de rayonnements ionisants, provoquant une capacité plus ou moins pénétrante et ionisante et leurs autres caractéristiques. L'intensité de tous les types d'exposition radioactive, comme pour les autres types d'énergie rayonnante, est inversement proportionnelle au carré de la distance de la source de rayonnement, c'est-à-dire que si la distance est doublée ou triplée, l'intensité de l'exposition diminue de 4 et 9 fois, respectivement.
Les éléments radioactifs peuvent être présents sous forme de solides, de liquides et de gaz, par conséquent, en plus de leur propriété spécifique de rayonnement, ils ont les propriétés correspondantes de ces trois états ; ils peuvent former des aérosols, des vapeurs, se répandre dans l'air, contaminer les surfaces environnantes, notamment les équipements, les combinaisons, la peau des travailleurs, etc., pénétrer dans le tube digestif et les organes respiratoires.
Effet des rayonnements ionisants sur le corps humain
Le principal effet de tous les rayonnements ionisants sur le corps est d'ioniser les tissus des organes et des systèmes qui y sont exposés. Les charges acquises à la suite de cela provoquent l'apparition de réactions oxydatives inhabituelles pour l'état normal des cellules, qui, à leur tour, provoquent un certain nombre de réponses. Ainsi, dans les tissus irradiés d'un organisme vivant, une série de réactions en chaîne se produisent qui perturbent l'état fonctionnel normal des organes individuels, des systèmes et de l'organisme dans son ensemble. On suppose qu'à la suite de telles réactions dans les tissus du corps, des produits nocifs se forment - des toxines, qui ont un effet néfaste.
Lorsque vous travaillez avec des produits contenant des rayonnements ionisants, les modes d'exposition à ces derniers peuvent être doubles : par rayonnement externe et interne. Une exposition externe peut se produire lors de travaux sur des accélérateurs, des appareils à rayons X et d'autres installations qui émettent des neutrons et des rayons X, ainsi que lors de travaux avec des sources radioactives scellées, c'est-à-dire des éléments radioactifs scellés dans du verre ou d'autres ampoules aveugles, si ces dernières reste intact. Les sources de rayonnement bêta et gamma peuvent présenter un risque d'exposition externe et interne. Le rayonnement alpha n'est pratiquement dangereux qu'en cas d'exposition interne, car en raison du très faible pouvoir de pénétration et de la faible portée des particules alpha dans l'air, une légère distance de la source de rayonnement ou un petit blindage élimine le danger d'exposition externe.
Avec une irradiation externe avec des rayons au pouvoir de pénétration important, l'ionisation se produit non seulement sur la surface irradiée de la peau et d'autres téguments, mais également dans les tissus, organes et systèmes plus profonds. La période d'exposition externe directe aux rayonnements ionisants - exposition - est déterminée par le temps d'exposition.
L'exposition interne se produit lorsque des substances radioactives pénètrent dans l'organisme, ce qui peut se produire lors de l'inhalation de vapeurs, de gaz et d'aérosols de substances radioactives, de leur pénétration dans le tube digestif ou dans la circulation sanguine (en cas de contamination de la peau et des muqueuses endommagées). L'irradiation interne est plus dangereuse car, d'une part, en contact direct avec les tissus, même les rayonnements de faibles énergies et à faible pouvoir pénétrant ont encore un effet sur ces tissus ; deuxièmement, lorsqu'une substance radioactive se trouve dans le corps, la durée de son exposition (exposition) ne se limite pas au temps de travail direct avec des sources, mais se poursuit sans interruption jusqu'à sa désintégration complète ou son élimination du corps. De plus, lorsqu'elles sont ingérées, certaines substances radioactives, ayant certaines propriétés toxiques, en plus de l'ionisation, ont un effet toxique local ou général.
Dans le corps, les substances radioactives, comme tous les autres produits, sont transportées par la circulation sanguine vers tous les organes et systèmes, après quoi elles sont partiellement excrétées du corps par les systèmes excréteurs (tractus gastro-intestinal, reins, glandes sudoripares et mammaires, etc.) , et certains d'entre eux se déposent dans certains organes et systèmes, exerçant sur eux un effet prédominant et plus prononcé. Certaines substances radioactives (par exemple, le sodium - Na 24) sont réparties dans tout le corps de manière relativement uniforme. Le dépôt prédominant de diverses substances dans certains organes et systèmes est déterminé par leurs propriétés physicochimiques et les fonctions de ces organes et systèmes.
Le complexe de changements persistants dans le corps sous l'influence des rayonnements ionisants est appelé maladie des rayons. Le mal des rayons peut se développer à la fois à la suite d'une exposition chronique aux rayonnements ionisants et d'une exposition à court terme à des doses importantes. Elle se caractérise principalement par des modifications du système nerveux central (dépression, vertiges, nausées, faiblesse générale, etc.), du sang et des organes hématopoïétiques, des vaisseaux sanguins (ecchymoses dues à la fragilité vasculaire), des glandes endocrines.
À la suite d'une exposition prolongée à des doses importantes de rayonnements ionisants, des néoplasmes malins de divers organes et tissus peuvent se développer, qui : sont les conséquences à long terme de cette exposition. Ces derniers incluent également une diminution de la résistance de l'organisme à diverses maladies infectieuses et autres, un effet néfaste sur la fonction de reproduction, etc.
Mesures de protection contre l'action des rayonnements ionisants
La gravité des maladies dues à l'exposition aux rayonnements ionisants et la possibilité de conséquences plus graves à long terme nécessitent une attention particulière aux mesures préventives. Ils ne sont pas difficiles, mais leur efficacité dépend de la minutie de la mise en œuvre et du respect de toutes les exigences, même les plus petites. L'ensemble des mesures de protection contre l'action des rayonnements ionisants se divise en deux domaines : les mesures de protection contre l'exposition externe et les mesures de prévention de l'exposition interne.
La protection contre l'action des rayonnements externes se réduit principalement à un blindage qui empêche la pénétration de certains rayonnements sur les travailleurs ou d'autres personnes se trouvant dans leur rayon d'action. Divers écrans absorbants sont utilisés ; dans le même temps, la règle de base est respectée - protéger non seulement le travailleur ou le lieu de travail, mais protéger autant que possible l'ensemble de la source de rayonnement afin de minimiser toute possibilité de pénétration de rayonnement dans la zone où séjournent les personnes. Matériaux utilisés pour le blindage, et. L'épaisseur de la couche de ces écrans est déterminée par la nature du rayonnement ionisant et son énergie : plus la dureté du rayonnement ou son énergie est élevée, plus la couche écran doit être dense et épaisse.
Comme mentionné ci-dessus, le rayonnement alpha n'est pratiquement pas dangereux par rapport à l'exposition externe, par conséquent, lorsque vous travaillez avec ces sources, aucun écran spécial n'est requis ; il suffit d'être à plus de 11 - 15 cm de la source pour être en sécurité. Cependant, il est nécessaire d'empêcher la possibilité de s'approcher de la source ou de la protéger avec n'importe quel matériau.
De la même manière, les problèmes de protection sont résolus lorsque vous travaillez avec des sources de betta doux - rayonnement, qui sont également retardés par une petite couche d'air ou de simples écrans. Les sources de rayonnement bêta dur nécessitent un blindage spécial. Ces écrans peuvent être du verre, des plastiques transparents d'une épaisseur de 2-3 à 8-10 mm (rayonnement particulièrement dur), de l'aluminium, de l'eau, etc.
Des exigences particulières sont imposées au blindage des sources de rayonnement gamma, car ce type de rayonnement a un pouvoir de pénétration élevé. Le blindage de ces sources est réalisé par des matériaux spéciaux ayant de bonnes propriétés absorbantes ; ceux-ci incluent: le plomb, les bétons spéciaux, une épaisse couche d'eau, etc. Les scientifiques ont développé des formules et des tableaux spéciaux pour calculer l'épaisseur de la couche protectrice, en tenant compte de l'énergie de la source de rayonnement, de la capacité d'absorption du matériau et d'autres indicateurs.
Structurellement, le blindage des sources de rayonnement gamma est réalisé sous la forme de conteneurs pour le stockage et le transport des sources (scellés dans des ampoules scellées), de boîtes, de murs et de plafonds inter-étages de locaux industriels, d'écrans autoportants, de boucliers, etc. Diverses conceptions d'appareils , des irradiateurs et d'autres dispositifs ont été développés pour le travail avec des sources de rayonnement gamma, qui prévoit également un blindage maximal de la source et la partie ouverte minimale pour certains travaux, à travers lesquels le rayonnement de travail se produit.
Toutes les opérations de déplacement des sources de rayonnement gamma (extraction des conteneurs, mise en place dans les appareils, ouverture et fermeture de ces derniers, etc.), ainsi que de leur conditionnement, ampoule, etc., doivent être effectuées mécaniquement avec télécommande ou à l'aide de manipulateurs spéciaux et d'autres dispositifs auxiliaires permettant à la personne travaillant à ces opérations d'être à une certaine distance de la source et derrière un écran de protection approprié. Lors du développement de la conception des manipulateurs, de la télécommande, de l'organisation du travail avec des sources de rayonnement, il est nécessaire de prévoir la distance maximale des travailleurs par rapport aux sources.
Dans les cas où il est techniquement impossible de protéger complètement les travailleurs contre l'exposition externe, le temps de travail dans des conditions d'exposition doit être strictement réglementé, ne permettant pas de dépasser les valeurs limites établies des doses quotidiennes totales. Cette disposition s'applique à tous les types de travaux, et principalement aux travaux d'installation, de réparation, de nettoyage d'équipements, d'élimination d'accidents, etc., dans lesquels il n'est pas toujours possible de protéger complètement le travailleur des rayonnements externes.
Pour contrôler la dose totale de rayonnement, tous ceux qui travaillent avec des sources de rayonnement sont équipés de dosimètres individuels. De plus, lorsque vous travaillez avec des sources à haute énergie, il est nécessaire d'établir clairement le travail d'un service dosimétrique qui surveille l'ampleur du rayonnement et signale lorsque les valeurs limites établies sont dépassées et sur d'autres situations dangereuses.
Les locaux où sont entreposées ou manipulées des sources de rayonnement gamma doivent être ventilés au moyen d'une ventilation mécanique.
La plupart des mesures décrites ci-dessus pour la protection contre l'exposition externe aux sources de rayonnement gamma s'appliquent également au travail avec des rayons X et des rayonnements neutroniques. Les sources de rayons X et certains rayonnements neutroniques ne fonctionnent que lorsque les appareils correspondants sont allumés ; lorsqu'ils sont éteints, ils cessent d'être des sources actives de rayonnement et ne présentent donc aucun danger en eux-mêmes. Dans le même temps, il faut tenir compte du fait que le rayonnement neutronique peut provoquer l'activation de certaines substances irradiées par eux, qui peuvent devenir des sources secondaires de rayonnement et agir même après l'arrêt des appareils. Sur cette base, des mesures de protection appropriées contre ces sources secondaires de rayonnements ionisants doivent être prévues.
Travailler avec des sources ouvertes de rayonnements ionisants, qui présentent un certain danger d'entrée directe dans le corps et, par conséquent, d'exposition interne, nécessite toutes les mesures ci-dessus pour éliminer également le danger de rayonnement externe. Parallèlement, tout un ensemble de mesures spécifiques visant à prévenir toute possibilité d'exposition interne est envisagé. Ils se réduisent principalement à la prévention de la pénétration de substances radioactives dans l'organisme et de la contamination de la peau et des muqueuses.
Les salles de travail sont spécialement équipées pour travailler avec des substances radioactives ouvertes. Tout d'abord, dans leur aménagement et leur équipement, ils prévoient l'isolement complet des locaux où les employés ne traitent pas des sources de rayonnements du reste, où ils travaillent avec ces sources. Les salles de travail avec des sources de nature et de puissance différentes sont également isolées.
Mots clés: Sécurité au travail, travailleur, rayonnement ionisant, rayons X, substances radioactives
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