Научная статья на тему 'СООТНОШЕНИЕ ПОГЛОЩЕННЫХ ДОЗ И СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ β- и γ-ИЗЛУЧЕНИЙ В РАДИОХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ'

СООТНОШЕНИЕ ПОГЛОЩЕННЫХ ДОЗ И СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ β- и γ-ИЗЛУЧЕНИЙ В РАДИОХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
21
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE RATIO OF ABSORBED DOSES AND THE SPECTRAL COMPOSITION OF β- END -γ-RADIATIONS IN A RADIOCHEMICAL LABORATORY

Investigation of the part of (β-particles in the total dose of β- and γ-radiations in a radiochemical laboratory of the Physicoenergetic Institute showed that the average ratio of the dose of β- and γ-radiations for the skin and the crystalline lens of the laboratory workers amounts to 2.5 and 0.5 respectively during work with radioactive solutions and products and it equals 5 and 1.3 respectively during work in contaminated premises (hot chambers, repair area, etc.). The crystalline lens proved to be the critical organ. The most effective measure for abating β-radiations is the use of protective goggles or a visor, that practically exclude the irradiation of the crystalline lens with β-particles.

Текст научной работы на тему «СООТНОШЕНИЕ ПОГЛОЩЕННЫХ ДОЗ И СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ β- и γ-ИЗЛУЧЕНИЙ В РАДИОХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ»

УДК 613.648:614.898.5

СООТНОШЕНИЕ ПОГЛОЩЕННЫХ ДОЗ И СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ р- и у-ИЗЛУЧЕНИЙ В РАДИОХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ

Э. И. Зейналов, Г. М. Обатуров, Ю. К. Чумбаров

При работах с открытыми радиоактивными препаратами и растворами, а также в сильно загрязненных помещениях (например, в «горячих» камерах радиохимической лаборатории) вклад р-излучения в суммарную дозу (3- и у-излучений может быть большим, чем вклад у-излу-чения. Для того чтобы исключить переоблучение сотрудников при таких условиях работы, необходимо правильно выбрать способ защиты от р-излучения, методы контроля времени работы в повышенных полях р-и у-излучений и индивидуального контроля дозы р-излучения. С этой целью мы в радиохимической лаборатории физико-энергетического института определяли вклад р-излучения в суммарную поглощенную дозу р- и у-излучения персонала в зависимости от характера проводимых им работ для кожи и хрусталиков глаз; изучали спектральный состав р- и у-излучений в помещениях лаборатории; провели оценку облучения р-частицами различных частей тела работников.

Был применен метод индивидуальной фотодозиметрии в смешанных Р- и у-поля.\ с помощью кассеты ИФК-2,3 (В. Ф. Козлов и В. Ф. Солен-ков, Э. И. Зейналов, Г. М. Обатуров и Ю. К. Чумбаров). Эта кассета имеет окно и 3 фильтра — из пластмассы, алюминия и свинца. Вклад р-излучения в суммарную дозу определялся нами в радиохимической лаборатории 2 способами. Один из них — экспонирование кассет ИФК-2, 3 в смешанных р- и у-полях, т. е. путем установления кассет непосредственно в «горячих» камерах, в различных помещениях, имеющих загрязненность, и на рабочих местах радиохимиков. В каждом обследуемом помещении устанавливали по несколько кассет на высоте 1,2 м, соответствующей уровню груди человека. Другой способ состоял в том, что выдавали эти же кассеты сотрудникам радиохимической лаборатории на период выполнения ими определенной работы.

По данным измерений определяли дозу р-излучения, измеренную пленкой под окном кассеты (Оор) и под пластмассовым фильтром (Э.р ), дозу у-излучения (Эу), а также производили оценку энергии у-излучения по методике, описанной Э. И. Зейналовым, Г. М Обатуро-вым и Ю. К- Чумбаровым. Предварительно были исследованы угловая зависимость показаний кассет ИКФ-2,3 и изотропность излучения в «горячих» камерах. Эти исследования показали, что, во-первых, в случае изотропного р-излучения доза, измеренная пленкой под окном кассеты, в 2 раза меньше, чем истинная экспозиционная доза; во-вторых, в «горячих» камерах излучение изотропно.

Отсюда следует, что в условиях «горячих» камер поглощенная доза в коже Бор равна 20ор, но для персонала, работающего с радиоактивными растворами и препаратами, Оор равна О'р. Поглощенная доза в хрусталиках глаз 0,р равна дозе Э^р, измеренной под пластмассовым фильтром толщиной 300 мг/см2 (соответствующей весу ткани над хрусталиками глаз).

По найденным значениям Оор, 0)р и О? рассчитывали соотношения доз р- и у-излучений: О0р/Оу, 01р/07 и ОорЮ^. Для определения достоверности соотношений доз р- и у-излучений, полученных для указанных выше условий (первым способом), эти соотношения были проверены в производственных условиях (вторым способом): некоторым сотрудникам радиохимической лаборатории не только выдавали кассеты на период выполнения ими определенной работы, но и были использованы

текущие данные индивидуального фотоконтроля. При этом учитывали такие случаи, когда сотрудник в течение всего периода ношения основной кассеты фотоконтроля выполнял одинаковую работу.

Средние значения найденных обоими способами соотношений поглощенных доз р- и у-излучений, приведенные в таблице, практически совпадают. Некоторое их различие объясняется тем, что сотрудник при выполнении работы не находится все время на каком-то одном месте (на определенном расстоянии от источника излучений).

Соотношения поглощаемых доз Р-и у-излучений в радиохимической лаборатории

Помещение Первый способ Второй способ 1 £р(в Мэв)

О10/О7 | Ооз'°1р

1 12 3 4 9 2 4,5 1,9

2 6 1,2 5 6 1,1 5,4 1,6

3 10 3,2 3 — — _ 1,8

4 3 0,6 5 4 0,8 5 1,6

5 2 0,6 3,3 2,4 0,8 3 1,7

6 4 1,4 2,9 — — — 2,1

7 4 1 4 4 0,9 4,4 1.6

8 1,8 0,4 4,5 — — — 1,7

9 1,2 0,3 4 1,7 0,5 3,4 1.9

10 5,2 1,2 4,3 — — 1,6

11 8 1.6 5 6 1,3 4,6 1,7

12 4,5 0,9 5 4 0,7 5,8 1,6

13 — 6 1,2 5 3,0

14 — — — 4 1,2 3,3 1,9

15 — — — 11 2,5 4,4 2.0

Примечание. —энергия р-излучения, определенная с помощью кассет ИФК-2,3, заэкранированных алюминием.

Мы попыталить также определить степень облучаемости различных частей тела персонала радиохимической лаборатории в зависимости от проводимых им работ. Для этого группе сотрудников выдали по 4 кассеты (на грудь, на голову, на правую и левую руки). Качественно было установлено, что при проведении работ в «горячих» камерах дозы для рук несколько выше, чем дозы для груди и головы, причем левая рука облучается больше правой. Однако это различие оказалось незначительным. Для радиохимиков, производящих работы с открытыми радиоактивными растворами и препаратами, в большинстве случаев поглощенная доза р-излучения для головы в среднем на 30% меньше, чем для груди, а доза у-излучения для тех же частей тела практически одинакова.

Спектральный состав р-излучения изучался нами путем взятия с поверхностей обследуемых помещений мазков с последующим исследованием спектрального состава их р- и у-излучения с помощью кассет ИФК-2,3, экранированных алюминиевой фольгой различной толщины.

Жесткость р-излучения мазков, взятых с поверхностей обследуемых помещений, мы изучали на установке Б-2 с торцовым счетчиком МСТ-17 методом поглощения излучения в алюминиевых фильтрах. Кривые поглощения, построенные по результатам измерений, имели сложный вид и анализировались нами методом Физера (Э. Сегре).

Для уточнения изотопного состава параллельно был проведен качественный и количественный анализ у-излучения этих же мазков с помощью сцинтилляционного у-спектрометра (сцинтилляционного датчика УСД-1 и анализатора АИ-100), прокалиброванного в области энергий 0,1—2,2 Мэв. Разрешение спектрометра с примененным типом датчика по у-линии Сб137 (Яу = 0,661 Мэв) составляло 12—14%. По полученным в результате р- и у-анализа значениям активности отдельных компонен-

тов был оценен вклад мягкого (до 0,5 Мэв) и жесткого (до 3,5 Мэв) ß-излучений в активности мазков. Согласно спектрометрическому анализу, мягкое ß-излучение с энергией от 0,3 до 0,7 Мэв составляло — 50% и было обусловлено Се144, Со60, Zr95, Sr90, а жесткое ß-излучение с энергией от 2 до 3,5 Мэв было обусловлено Y90, Eu154, Рг144, Rh106. Спектральный состав ß-излучения с помощью кассет ИФК-2,3 мы исследовали следующим образом. В обследуемых помещениях вместе с кассетами для определения соотношений доз ß- и у-излучений помещали 6 кассет, заключенных в экраны из алюминия различной толщины — соответственно 32, 64, 96, 128, 160 и 192 мг/см2. После определенной экспозиции пленки из этих кассет подвергали обработке, определяли экспозиционные дозы ß-излучения, измеренные пленкой под окном кассет. По построенным кривым зависимости ослабления дозы ß-излучения от толщины алюминиевого экрана находили слои половинного ослабления и затем по табличным данным (Н. Г. Гусев) определяли энергию ß-излучения в месте расположения кассет.

Значения энергий ß-излучения, представленных в таблице, находили между значениями энергий мягкого и жесткого компонентов, определенных первым методом, что служило свидетельством удовлетворительного согласия полученных результатов (учитывая грубость метода поглощения в алюминиевых фольгах и поглощение и рассеяние ß-частиц в слое воздуха, расположенном между источником и кассетой).

Как показано Г. М. Обатуровым, при энергиях до 2 Мэв критическим органом является кожа, а выше этой энергии — хрусталик глаза. Учитывая, что в условиях радиохимических лабораторий 50% ß-частиц имеют энергию более 2 Мэв и что предельно допустимая доза (ПДД) для хрусталиков глаз ниже, чем для кожи (соответственно 100 и 600 мбэр/нвд согласно Санитарным правилам 333-60), следует считать, что критическим органом в этих условиях является хрусталик глаза. В случае применения защитных очков или козырька, исключающего ß-облучение хрусталиков глаз ß-частицами, время пребывания в рабочем помещении будет определяться только внешним у-излучением, так как суммарное ß- и у-облучение кожи не превышает у-облучения тела, если облучение выразить в предельно допустимых дозах (для кожи ПДД = 600 мбэр/нед, для всего тела ПДД= 100 мбэр/нед).

Выводы

1. При проведении работ в радиохимической лаборатории с сильно загрязненными поверхностями, а также с открытыми радиоактивными растворами и препаратами вклад ß-излучения в суммарную поглощенную дозу внешнего ß- и у-излучения в «горячих» камерах и загрязненных помещениях весьма существен, т. е. отношение доз для кожи (Dop/Dv), колеблется от 1 до 12, а для хрусталиков глаз (Diß/Dv) —от 0,3 до 3. В среднем облучение кожи и хрусталиков глаз за счет ß-частиц выше, чем за счет у-излучения, соответственно в 5 и 1,3 раза. Поглощенная доза ß-излучения в коже в 3—5 раз больше, чем в хрусталиках глаз.

2. На рабочих местах радиохимиков отношение Dop/Dv может иметь максимальное значение, равное 5, а для хрусталиков глаз Dip/Dv— 1,2. В среднем Doß/'Dv равно 2,5 и Dip/Dv равно 0,7. Наибольший вклад ß-излучения в суммарную поглощенную дозу наблюдается при ремонтных работах и дезактивации помещений и оборудования. Поскольку поглощенная доза ß-излучения для головы в среднем на 30% меньше, чем для груди, необходимо принимать среднее значение отношения Dip/Dv для радиохимиков равным 0,5.

3. В «горячих» камерах и загрязненных помещениях ~50% ß-частиц, испускаемых непосредственно источником излучения (загрязненной поверхностью), имеет энергию от 0,3 до 0,7 Мэв и ~50%—от 2

до 3,5 Мэв. На рабочих местах радиохимиков, а в «горячих» камерах и загрязненных помещениях на расстоянии >\ м от поверхностей эффективная энергия р-излучения > 1,6 Мэв. у-Излучение в подавляющем большинстве случаев имеет энергию>200 кэв.

4. Критическим органом у работников радиохимической лаборатории является хрусталик глаза. Если не применять дополнительных средств защиты для глаз (защитные очки и т. д.), то допустимое время работы в повышенных р- и у-полях, рассчитанное по мощности дозы у-излучения, необходимо сокращать в 2 раза.

5. Поскольку отношение Dop/D? непостоянно для различных работ и для хрусталиков глаз колеблется от 0,3 до 3, более эффективным мероприятием для снижения уровня облучения персонала радиохимической лаборатории является применение защитных очков или козырька.

6. Учет внешнего облучения сотрудников радиохимической лаборатории необходимо производить для кожи, хрусталиков глаз и всего тела, причем для двух первых по суммарному воздействию р- и у-излуче-ния, для последнего только по воздействию у-излучения.

ЛИТЕРАТУРА

Козлов В. Ф., Со лен ков В. Ф. В кн.: Сборник работ по некоторым вопросам дозиметрии и радиометрии ионизирующих излучений. М., 1960, с. 64. — Коз-лов В. Ф. Атомная энергия, 1963, т. 14, в. 4, с. 419. — Гусев Н. Г. Справочник по радиоактивным излучениям и защите. М., 1956.

Поступила 4/1 1965 г.

THE RATIO OF ABSORBED DOSES AND THE SPECTRAL COMPOSITION OF P y-RADIATIONS IN A RADIOCHEMICAL LABORATORY

E. /. Zeinalov, G. M. Obaturov, Yu. K. Chumbarov

Investigation of the part of Pparticles in the total dose of P- and y-radiations in a radiochemical laboratory of the Physicoenergetic Institute showed that the average ratio of the dose of p- and y-radiations for the skin and the crystalline lens of the laboratory workers amounts to 2.5 and 0.5 respectively during work with radiactive solutions and products and it equals 5 and 1.3 respectively during work in contaminated premises (hot chambers, repair area, etc.). The crystalline lens proved to be the critical organ. The most effective measure for abating P-radiations is the use of protective goggles or a visor, that practically exclude the irradiation of the crystalline lens with p-particles.

УДК 613(092 Нагорский)

В. Ф. НАГОРСКИЙ КАК ГИГИЕНИСТ

Канд. мед. наук В. А. Базанов, канд. техн. наук М. В. Нагорский Ленинградское отделение Всесоюзного научного историко-медицинского общества

Жизненный путь В. Ф. Нагорского (1845—1912) был типичен для многих врачей-общественников прошлого века. В. Ф. Нагорский происходил из разночинцев.

Родился В. Ф Нагорский в приволжском городке Кинешме, в семье скромного чиновника. Рано потеряв отца, Валентин Федосеевич должен был помогать семье случайными заработками. В 1864 г., воспользовавшись тем, что в высшие ветеринарные учреждения принимались лица с неоконченным средним образованием, он, уйдя из 6-го класса гимназии, поступил на ветеринарное отделение Медико-хирургической академии в Петербурге.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.