Научная статья на тему 'ВОПРОСЫ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ РАБОТЕ С УРАНОМ, ОБОГАЩЕННЫМ ИЗОТОПОМ U235 '

ВОПРОСЫ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ РАБОТЕ С УРАНОМ, ОБОГАЩЕННЫМ ИЗОТОПОМ U235 Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
36
7
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.

PROBLEMS OF RADIATION SAFETY AND EFFICACY OF PREVENTIVE MEASURES IN WORK WITH URANIUM ENRICHED WITH U235 ISOTOPE

The authors revealed and assessed the sources of air pollution with γ-active aerosols. The isotope U235 was found to be the main factor responsible for the air pollution. The γ-quanti with an energy of 30 to 60 gev makes the greater part of the total intensity of the radiation dose. The authors demonstrated the efficacy of the protective measures introduced.

Текст научной работы на тему «ВОПРОСЫ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ РАБОТЕ С УРАНОМ, ОБОГАЩЕННЫМ ИЗОТОПОМ U235 »

THE RECEPTORS AND VASCULAR REACTIONS OF THE SKIN AS INDICES OF

BODY HARDENING

I. I. Tikhomirov

The author investigated a group of winter bathers (middle-aged men trained for over a year) and a control group. The following reactions were tested: the functional mobility of warm and cold thermoreceptors under conditions of comfort, after dozed cooling load and after bathing in an ice-hole; the topography of skin temperatures and the average temperature affecting vascular reactions of the skin during warm and cold tests. A significant difference was noted in the investigation results obtained in the test and control groups. For determining the extent of body hardening the author proposes to test the functional mobility of thermoreceptors (according to P. G. Snyakin) with due regard to the background level of the receptors' mobility, changes in the number of active receptors and the «excitation index» after performance of functional dosed cooling tests.

УДК 613.048:669.822

ВОПРОСЫ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ РАБОТЕ С УРАНОМ, ОБОГАЩЕННЫМ ИЗОТОПОМ и»зь

О. С. Андреева, Г. М. Пархоменко, Институт биофизики Министерства здравоохранения СССР, Москва

Развитие предприятий по обработке обогащенного урана вызывает необходимость изучения его токсичности и обеспечения соответствующих мер радиационной безопасности. Как показано М. Г. Тихой и А. П. Новиковой, окись-закись урана, обогащенная изотопом и238 на 90%, обладает более высокой токсичностью, чем окись-закись естественного урана; объясняется это большей радиоактивностью продукта. При этом активность обогащенного урана может в несколько раз превышать активность естественного урана. Так, в частности, активность урана с 20% содержанием изотопа и235 примерно в 12 раз выше, а при 90% содержании соответственно в 80 раз выше активности естественной смеси изотопов урана. Последнее обусловливается степенью обогащения изотопом и235, или, точнее, процентным содержанием постоянно сопутствующего изотопа и234, обладающего наибольшей удельной активностью. Присутствие 0,13% изотопа и234, соответствующее 20% обогащению изотопом и235, составляет 91,5% общей а-активности. При 90% обогащении наличие и234 в количестве 0,87% составляет 96,3% общей а-активности. Поданным Ф. С. Паттона, Д. М. Гудкина и В. Л. Гриф-фитса (1966), содержание изотопов и234, а также и238 (образующегося в регенерированном уране за счет п, у-реакций в реакторе) может изменяться в значительных пределах в зависимости от условий работы газодиффузионных каскадов, а также при добавочном обогащении ранее облученного материала. В настоящем сообщении приводятся материалы, характеризующие условия работы с обогащенным ураном, широко используемым для атомных электростанций и исследовательских реакторов.

Используемое оборудование заключено в перчаточные боксы и размещено по трехзональной системе (операторская, зона размещения оборудования и ремонтная зона). Для поддержания нормального микроклимата в рабочих помещениях и удаления выделяющихся токсических веществ предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция с последовательным движением воздуха по зонам. Все боксы оборудованы водяными манометрами для контроля за эффективностью работы вытяжной вентиляции. Удаляемый из боксов воздух подвергается двухступенчатой очистке. Учитывая, что в рабочих условиях наиболее реальным и одновременно опасным путем поступления радиоактивных веществ внутрь организма являются дыхательные пути, мы уделяли существенное внимание оценке загрязненности воздушной среды помещений.

Радиоактивные аэрозоли определяли по общепринятой методике с отбором проб на фильтры из ткани ФПП. Подсчет ос-активности проб производили после предварительной 3-суточной выдержки для распада дочерних продуктов эманаций, постоянно находящихся в воздушной среде. Полученные данные представлены в таблице. Как видно из таблицы, при выполнении рабочих операций в перчаточных боксах уровни запыленности воздушной среды а-активными аэрозолями в операторской зоне не превышали ПДК согласно СП-333 (2- Ю-14 кюри!л) даже при весьма высоких концентрациях внутри боксов (1000—2000-Ю-14 кюри/л); это свидетельствует об эффективной работе вытяжной вентиляции, обеспечивающей в боксах должное разрежение.

Содержание сс-активных аэрозолей в воздушной среде помещений и внутри боксов при проведении рабочих операций с обогащенным ураном

Среднее содержание азро-золей (в л-10—» кюри/Л)

Операция

на рабочем месте около бокса

Примечание

внутри бокса

Операторская зона

Взвешивание в боксе порошкообразных продуктов .......

Просев порошкообразных продуктов . . Обработка изделий

Обработка шихты . . Промывка изделий

1,3

1,4 0,9

0.2 Не обнаружено

1000

2000 400

280 40

Разрежение в боксе: 10—12 мм вод. ст.

Разрежение в боксе: 5—7 мм вод. ст. Разрежение в боксе: 7—12 мм вод. ст.

Открывание дверки бокса со стороны ремонтной зоны......

Ремонтные операции Уборка бокса.....

Ремонтная зона

1.5 30,0 Не обнаружено

100

200 80

Скорость в проеме дверки: 0,6 м/сек » » » » 0,7 > » » » » 0,5 »

Случаи превышения допустимых концентраций наблюдались в ремонтной зоне при выполнении кратковременных ремонтных операций. При этом персонал обеспечивался респираторами типа ШБ-1 «Лепесток».

Снижение запыленности воздушной среды в местах постоянного пребывания работающих до указанных уровней было достигнуто после проведения соответствующих оздоровительных мероприятий и, в частности, установки всего оборудования в боксы.

Размещение оборудования в перчаточных боксах, установленных в виде цепочек, и предусмотренная передача продуктов внутри боксов с устройством форкамер обеспечили отсутствие загрязненности воздушной среды выше предельно допустимых значений. Планировка производственных помещений, герметизация оборудования, использование зональной планировки с учетом технологических особенностей процесса обезопасили условия труда, а также снизили загрязненность рабочих поверхностей, спецодежды и кожных покровов работающих до предельно допустимых уровней.

Зональная планировка при обработке высокоактивных веществ широко применяется и за рубежом. По данным БЬире и соавт., при работе с Ри238 трехзональная планировка и герметичные камеры обеспечивают достаточную чистоту воздуха в операторских помещениях. Подобные сведения приводятся

в докладе АпёегзБоп и МогсНиг^, касающемся обработки двуокисью облученного урана и Ри239.

Для оценки возможного воздействия урана, обогащенного изотопом и235, при попадании его в организм были проведены анализы биосубстратов работающих. При определении обогащенного урана в моче производилось осаждение его в виде щелочно-аммиачных фосфатов с последующим озоле-нием и экстракцией трибутилфосфатом. Выделение изотопов урана сделало возможным последующее определение их счетным методом на установке Б со сцинтилляционной приставкой.

Результаты исследований показали, что у большинства работающих с малорастворимыми соединениями обогащенного урана содержание его в моче не превышало рекомендованного в литературе уровня, соответствующего 60 расп/мин на 1 л мочи. Так, в частности, при работе с 80% обогащенным ураном содержание активности в моче менее 60 расп/мин на 1 л наблюдалось у 86,1% обследованных, а при работе с 20% обогащенным ураном — у 99,2%; максимальные величины не превышали 90 расп/мин на 1 л.

Определение содержания обогащенного урана в моче у лиц различных профессиональных групп позволило наметить дальнейшие мероприятия по обеспечению радиационной безопасности. Помимо изучения аэрозольной загрязненности воздушной среды, существенное внимание уделялось сравнительной оценке внешнего у- и Р-излучения от природного и разной степени обогащенного урана. Ниже приведена схема распадов изотопов и236 и и238. Для измерения у-излучения использовались приборы РУП-1, «Кура», РК-0,1. Потоки р-частиц измерялись прибором РУС-5. Использование сцин-тилляционного дозиметра «Кура» дало возможность измерять мощности доз у-излучения от очень низких энергий — 30 кэв до 3 Мэв.

Сравнение величин мощностей доз у-излучения от технологической продукции, изглеренных с помощью приборов РК-0,1 и «Кура», показало большие величины при использовании прибора «Кура» за счет измерения у-из-лучения мягких энергий.

Результаты измерений показали, что у-кванты с энергиями 30—60 кэв вносят значительный вклад в общую мощность дозы, составляя примерно 40—45 (см. схему).

С увеличением расстояний вклад мягкого излучения падает, что, по-видимому, объясняется поглощением мягкой компоненты в воздухе. С увеличением плотности исследуемых материалов наблюдалось увеличение фактора самопоглощения, который сказывался на мягкой компоненте.

Схема распадов изотопов и235 и и238:

АсЦ286 7Л а10' лет —ТИ281 (ЦУ)25'6 — Ра231 . . .

игз8 4.5-10» лет_Т1|,М(иХ1) 24,1 д.. _рагз4(и2) 6.6 час ^ ^ ^

| ♦

иРа234т(иХ[1)^-1

Анализ схем распада семейства урана и актиноурана (Аси236) показывает, что основными у-излучателями являются изотопы и235 и ТИ231 (ПУ). а также Ра!34 и Ра234т (иг и иХп). При работе с высокообогащенным ураном основной вклад в мощность дозы будут давать мягкие у-кванты, обусловленные ТИ231 и и23Б. При контакте с низкообогащенным ураном у-излучение обусловлено у-квантами более высоких энергий, которые излучаются дочерними продуктами распада и238. Измерения у-излучения на различных рабочих местах вблизи оборудования, заключенного в боксы, показало, что оно ниже предельно допустимых уровней (0,8 мкр/сек).

Таким образом, использование современного боксированного оборудования позволяет полностью обеспечить радиационно-безопасные условия труда.

Выводы

1. При работе с ураном, обогащенным изотопом U23&, персонал может •подвергаться комплексному воздействию ряда радиационных факторов.

2. Исследованиями выявлены и оценены источники загрязнения воздушной среды «-активными аэрозолями. Впервые показано, что ведущая роль в загрязненности воздушной среды принадлежит изотопу U234, обладающему наибольшей удельной активностью по сравнению с другими изотопами урана.

3. Использование различных дозиметрических приборов для оценки уровней у-излучения позволило установить, что у-кванты с энергиями 30— 60 кэв вносят значительный вклад в общую мощность дозы, который составляет около 40—45%.

4. Заключение оборудования в цепочки боксов при работе с обогащенным ураном позволяет снизить концентрации радиоактивных аэрозолей, а также загрязненность поверхностей до предельно допустимых уровней.

ЛИТЕРАТУРА

ПаттонФ. С., ГуджинД. М., Гриффите В. Л. Ядерное горючее на основе обогащенного урана. М., 1966.— Новикова А. П., Т и х а я М. Г. В кн.: Radiological Health and Safety in Mining and Milling of Nuclear Materials. Vienna (Milling), 1964, v. 1, p. 291.

Поступила 17/XII 1969 r.

PROBLEMS OF RADIATION SAFETY AND EFFICACY OF PREVENTIVE MEASURES IN WORK WITH URANIUM ENRICHED WITH U23» ISOTOPE

0. S. Andreeva, G. M. Parkhomenko

The authors revealed and assessed the sources of air pollution with y-active aerosols. The isotope U236 was found to be the main factor responsible for the air pollution. The y-quanti -with an energy of 30 to 60 gev makes the greater part of the total intensity of the radiation •dose. The authors demonstrated the efficacy of the protective measures introduced.

УДК 613.648:621.384.637

РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МОЩНЫХ р-УСТАНОВОК

Е. Б. Мамин, А. В. Терман, Е. Д. Чистов

Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л. Я. Карпова, кафедра радиационной гигиены Центрального института усовершенствования врачей. Всесоюзный центральный научно-исследовательский институт охраны труда ВЦСПС, Москва

Среди наиболее широко распространенных средств ядерной энергии одно из первых мест занимают мощные облучатели (В. И. Постников и М. И. Пуртова). В последние годы проявился повышенный интерес к использованию в облучателях радиационных установок изотопных источников Р-излучения. Объясняется это прежде всего тем, что линейная плотность ионизации р-частиц на несколько порядков выше, чем у-квантов тех же энергий. Таким образом, применяя Р-излучатели, можно создавать при тех же активностях значительно более высокие мощности доз в газах, жидкостях и тонких слоях твердых веществ.

К наиболее перспективным Р-излучателям в первую очередь относятся $г9о+у»о( ^"в-Ц^Ь1011, Се»"+рг>", обладающие значительной энергией и большим выходом при делении урана (Н. Г. Гусев и соавт.; М. П. Гре-чушкина). Одновременно использование Р-излучателей в мощных установках для проведения радиационных процессов позволяет при прочих равных условиях сократить размеры и вес биологической защиты, что связано с

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.