курсовая_ВСЭ-18_11_2015. От LinkKuz
 Скачать 138.15 Kb.
|
|
радиохимическое разделение радионуклидов радиометрия выделенных радионуклидов расчет активности и составление заключения. Методы радиационного контроля: радиометрические радиохимические спектрометрические Радиометрические методы включают: полевую радиометрию и дозиметрию экспрессное определение радиоактивности радиометрию зольных остатков и радиохимических препаратов. Полевая радиометрия и дозиметрия- один из первых этапов радиационного контроля внешней среды и объектов сельскохозяйственного производства, который преследует многие цели. Этот метод позволяет своевременно выявить случаи повышенного уровня радиации и принять экстренные решения о мер защиты населения и сельскохозяйственных животных. Методы полевой радиометрии и дозиметрии самые различные и зависят от абсолютных величин радиации, подлежащей измерению, и размеров площади, которую надо обследовать. Для измерения уровня радиации на местности используют приборы, предусмотренные табельным оснащением радиологических подразделений ветеринарной службы. Экспрессные методы радиационного контроля используют для получения оперативной информации о степени радиоактивной загрязненности объектов внешней среды и сельскохозяйственного производства. Разновидности экспрессных методов - измерение суммарной радиоактивности бета- и гамма-излучаюших нуклидов, экспресс-методы измерения 137Cs и 90Sr, экспресс-методы радиационного контроля рыночной продукции, прижизненный радиационный контроль. 38 Экспресс-метод определения удельной и объемной активности гамма-излучающих радионуклидов в воде, продуктах питания, продукции растениеводства и животноводства основан на измерении мощности дозы излучения от чисто вымытых и измельченных проб массой 0,7 кг (для большинства проб), размещенных в литровой банке. Экспресс-метод определения удельной и объемной активности бета-излучающих радионуклидов основан на измерении скорости счета частиц от «толстослойных» препаратов. Для экспрессных измерений удельной активности 137Cs позволяет учитывать вклад калия в суммарную активность пробы. Это важно ДЛЯ регионов, которые подвергались радиоактивному загрязнению, и при измерении цезия есть небольшое превышение временно допустимых уровней (ВДУ) за счет 40К. Экспресс-методы радиационного контроля рыночной продукции особенно актуальны на территориях радиоактивного загрязнения, а так же за их пределами, куда сельскохозяйственная продукция поступает в результате хозяйственной деятельности. При поступлении продукции на рынки устанавливают однородность партии продукта по измеренным уровням гамма-излучения. Продукцию считают однородной по уровню загрязнения, если измерения, проведенные в разных точках упаковки, контейнера, емкости, различаются не более чем в 2 раза. Если установлена неоднородность партии продукиии, проводят сортировку продуктов на 3 группы по степени их радиоактивном загрязненности (высокая, средняя и низкая), от каждой из которых берут дополнительные пробы и делают заключение об их уровне активности. Прижизненный радиационный контроль актуален для регионов, которые подвергались радиоактивному загрязнению. Если хозяйство сдает животных на мясокомбинат, то надо перед их отправкой проверить концентрацию радионуклидов в мышцах и решить вопрос о возможности их 39 убоя на мясо. Предварительно определяют радиоактивную загрязненность поверхности тела животных и наличие радиоактивных веществ внутри организма. Для при жизненного определения концентрации гамма-излучаюших нуклидов в организме животных предложен экспресс-метод, который базируется на корреляции между мощностью дозы гамма-излучения, измеренной в надлопаточной области и в области ягодичных мышц животного, и содержанием радионуклидов в мышцах крупногорогатого скота. Метод может быть использован в условиях хозяйств, на скотоприемных пунктах, удойных площадках и мясокомбинатах. По результатам проведенных измерений и расчетов проводят сортировку животных или мясных туш на 2 группы («а» и «б») при следующих условиях: крупный рогатый скот принадлежит к группе «а», если мощность дозы равна или меньше 170нГр/ч, мышечная ткань «чистая», и к группе «б», если мощность дозы больше 170 нГр/ч, мышечная ткань «грязная»; свиньи принадлежат к группе «а», если мощность дозы равна или меньше 70нГр/ч, мышечная ткань «чистая», и к группе «б», если мощность дозы больше 70 нГр/ч, мышечная ткань «грязная». Экспрессные методы радиационной экспертизы позволяют получить оперативные данные об уровне и масштабах радиоактивной загрязненности объектов сельскохозяйственного производства, своевременно выявить источники радиоактивного загрязнения и принять экстренные меры по ликвидации радиационных аварий или их последствий. Однако для полной и объективной характеристики радиационной обстановки и разработки системы защитных мероприятий в агропромышленном комплексе в различные периоды развития радиационной ситуации после радиационной аварии необходимо иметь данные о радионуклидом составе объектов сельскохозяйственного производства. Для получения таких сведений используют радиохимический анализ, который является основным методом определения концентрации отдельных радионуклидов в различных объектах. 40 Радиохимический метод состоит из нескольких неразрывно связанных стадий: отбор и подготовка проб исследуемых объектов; внесение носителей и минерализация проб; выделение радионуклидов из проб; очистка выделенных радионуклидов от посторонних нуклидов и сопутствующих макроэлементов; идентификация и проверка радиохимической чистоты; радиометрия выделенных радионуклидов; расчет активности и составление заключения. Отбор проб проводят сотрудники радиологическихотделов, другие лица (специалисты районных лабораторий) только после подробного инструктажа о правилах отбора и транспортировки проб с последующим периодическим их контролем. Для отбора проб за каждым радиологическим отделом закрепляется не менее 6 контрольных пунктов (колхоз, совхоз и другие хозяйства), типичных для данной области, с учетом их географического расположения, местных природных условий (рельеф, тип почв, характер растительного покрова, количество выпадающих осадков, роза ветров) и экономики. Образец пробы должен быть типичным для исследуемого объекта, а масса (объем) достаточной, чтобы после концентрирования получить массу золы, необходимую для проведения радиохимического анализа (20—40 г). Нормы и сроки отбора проб приведены в таблице 2 41 Таблица 2 - Сроки и нормы отбора проб объектов ветнадзора для исследования на радиоактивность Объект Сроки отбора проб Число проб Масса (объем) проб Трава Весна, лето, осень 20-25 3-4кг Грубые корма Осень 20-30 2-3кг Силос, сенак В период скармливания животным 10-15 4-5кг Концентрированные корма Осень 20-30 2-3кг Молоко Ежеквартально 20 5-6л Мясо Весна, осень 20 2-3кг Кости То же 20 0,5кг Рыба свежая По мере поступления 5 3,0кг Птица По мере поступления 10 1 тушка Яйцо То же 10 10 шт Мед 10 0,2-1,0кг Шерсть 5 0,2-0,5кг Вода Весна, осень 3 510л Исследования взятых проб исследуют на наличие радионуклидов 134Сs, 137Сs, 131I, 89Sr, 90Sr, 140Ва, 91Y, 141Сe, 144Се, 103Ru, 106Ru, 95Zr, которые определяют во всех объектах ветнадзора: 131I — в течение 2-3 мес после выпадения радиоактивных осадков; 140Ва - 3...4 мес; 91Y,89Sr, 141Се, 95Zr — 2 лет; 144Се, 106Ru - 5 лет; 90Sr, 134Сs, 137Сs - постоянно. 42 При радиоактивном загрязнении сельскохозяйственных угодий в результате незапланированных выбросов (аварий) на предприятиях ядерно-энергетического цикла усиливают радиационный контроль за объектами ветеринарногонадзора. Массу (объем) отбираемых для исследований проб уменьшают в 2...3 раза, а частоту отбора увеличивают. Пробы травы (1-2 кг) отбирают 2 раза в месяц в первый год радиоактивного загрязнения и 1 раз в месяц в последующие годы. Пробы сена, соломы, сенажа (1-2 кг), корнеклубнеплодов (1-2 кг) и концентрированных кормов (1-2 кг) отбирают при закладке их на зиму и при исследовании рационов. Силос исследуют только при поступлении его в рацион животным. Пробы воды (2- 3 л) из рек, озер, прудов и других источников берут в местах водопоев 1 раз в месяц только в весенний, летний и осенний периоды. Молоко (1-2 л) берут не реже 2 раз в месяц в первый год радиоактивного загрязнения территорий, а в последующие годы - 1раз в месяц. Мясо (1-2 кг), внутренние органы (0,5-1 кг), кости (0,5 кг) животных разных возрастов и видов отбирают непосредственно в контрольных хозяйствах в период убоя, но не реже 4 раз в год (зимой, весной - перед выгоном животных на пастбища или началом дачи зеленых кормов, в середине лета и осенью перед переходом на зимний рацион). Отбор проб на мясокомбинатах проводят только от партий скота контролируемого района. Пробы мяса птиц (1тушка) и яиц (10 штук) берут ежемесячно в период массового убоя и сдачи в торговую сеть. Рыбу (1-2 кг) собирают целыми экземплярами одновременно о пробами воды (2-3 л) В период массового отлова, мед (0,2-0,3 кг) - перед сдачей на заготовительные базы или в торговую сеть. Компоненты рационов кормления животных, в том числе птицы, отбирают одновременно с продукцией животноводства в первый год ежемесячно, а в дальнейшем - 1раз в 2 месяца. 43 В контрольных пунктах одновременно с отбором проб измеряют мощность дозы естественного гамма-фона радиации в данной местности. Создается он в приземном слое атмосферы за счет космического излучения и радиоактивности верхних слоев Земли. Величина мощности дозы естественного фона на земнойповерхности при отсутствии дополнительного загрязнения искусственными радионуклидами составляет 30-250 нГр/ч. Средний уровень 100 нГр/ч. На него ориентируются при отборе проб. Такие измерения нужны для радиационной характеристики данного района и своевременного выявления случайных радиоактивных загрязнений. Отбор проб травы проводят как на низменных, так и на горных пастбищах и сенокосах, удаленных от дорог не менее чем на 200 м. Траву срезают на трех участках, расположенных по треугольнику и отстоящих один от другого примерно на 50-100 м. Траву взвешивают, записывают сырую массу и помещают в целлофановый мешок. Пробы сена, соломы, концентрированных кормов отбирают при закладке их на зимнее хранение. Пробу усредняют, взвешивают и помещают в матерчатый или целлофановый мешок или в бумажный пакет. Овощи и корнеклубнеплоды исследуют в период уборки, отбирая усредненные пробы (по нескольку экземпляров из разных слоев буртаили ящиков в 1 пробу). Очищенные от земли вымытые, их обрабатывают как одну пробу. Пробы мяса берут из нежирной части туши, не снижая ее товарных качеств. Для анализа можно использовать мышцы шеи или конечностей. Однотипность отбираемых проб позволяет сопоставить получаемые результаты при исследовании мяса разных видов, возрастов и пород животных. Для исследования мяса птицы берут 1тушку, а пр и небольшой массе 3-4 тушки, отделяют мясо от костей и делают среднюю пробу. Мышцы и кости исследуют отдельно. 44 Рыбу для анализа отбирают целыми экземплярами, если она мелкая (при массе до 0,5 кг), а от крупной берут отдельные части (голова с частью тушки, часть туши с позвоночником). Надо учитывать, что наибольшую концентрацию радиоизотопов обнаруживают в жабрах, плавниках и чешуе, поэтому проба во всех случаях должна быть усредненной. Яйца отбирают из одного птичника от птиц, содержащихся на одном рационе и на одинаковых условиях. Для анализа берут20-40 яиц, объединяют и усредненную пробу. Всю пробу перед анализом разъединяют на съедобную часть (белок и желток) и скорлупу, которые исследуют раздельно. Яйца транспортируют в целом виде в упаковке, обеспечивающей их сохранность. Пробы из рек, прудов, озер отбирают у берегов в местах водопоя животных. Если водоем глубокий, то берут 2 пробы: с поверхности и на расстоянии примерно 0,5 м от дна. Пробы помещают в чистые бутылки, предварительно ополоснув их исследуемой водой. Молоко перед взятием пробы тщательно перемешивают. Можно надаивать молоко от отдельных коров (выборочно) в чистые бутылки. Для радиометрического и радиохимического анализов используют как цельное, так и сепарированное молоко. Каждую отобранную пробу взвешивают, помещают в чистую сухую тару, упаковывают в ящики и опечатывают. К таре прикрепляют этикетку, где указывают название пробы, место и дату взятия ее проб, их пересылке. Внесение носителей и минерализация проб осуществляют следующим образом. Носителями радионуклидов обычно служат стабильные элементы, одноименные или сходные по химическим свойствам про6ы радионуклидом и добавляемые в пробы в виде растворов тех и ли иных содей. Использование носителей значительно упрощает анализ, позволяя применять для выделения нуклидов реакции осаждения труднорастворимых солей и контролировать полноту выделения. Носитель вводят в пробу до начала ее химической обработки, что предотвращает неконтролируемые 45 потери радионуклида. Обычно количество носителя выбирают равным 30-60 мг в пересчете на весовую форму, в виде которой носитель выделяют из пробы и взвешивают. Роль носителя заключается в том, что, будучи введенным в пробу увеличивает массу выделяемого элемента и позволяет увлечь за собой одноименный или сходный по химическим свойствам радионуклид по всем этапам анализа, чем достигается наиболее полное извлечение радионуклида. Зная количество введенного в пробу носителя переданализом и количество полученного в результате анализа, определяют химический выход носителя, по которому судят о полноте выделения радионуклида. Химический выход носителя определяют как отношение массы выделенного носителя (мг) в конце анализа к массе внесенного носителя (мг) в пробу перед анализом. Применение носителей в радиохимическом анализе позволяет получить в конце анализа «весомое» количество радиоактивного препарата. Обычно пробы содержат органические вещества, которые должны быть разрушены без потери радионуклидов на этапе подготовки проб к анализу с целью получения исходного гомогенного раствора. Разрушение органических веществ проводят путем сухого или мокрого озоления. Чаще применяют метод сухого озоления, который состоит из 3 этапов: высушивания, сжигания (обугливания) и озоления. Высушивание проводят в сушильных шкафах при температуре 80-100 °С. Сухие пробы сжигают на электроплитах или газогорелках. При сжигании нельзя допускать воспламенения, так как при этом. происходит потеря радионуклидов. Полученный после сжигания материал переносят в фарфоревые тигли или чашки и проводят озоление в муфельных печах при температуре 400-450 °С. продолжительность озоления различная, в зависимости от количества и вида органических соединений в пробе: для растительных проб - 2-4 ч, для проб мяса, молока, костей и корнеклубнеплодов - 15-24 ч. Озоление считают законченным» когда зола 46 приобретает светло- серый или серый цвет. Выделение радионуклидов из проб проводят реакцией осаждения, экстракцией и дистилляцией. Для осаждения выбирают реакции, наиболее специфические для выделяемого элемента. Цель этого этапа работы - по возможности более полно выделить носитель и отделить его от сопутствующих макро- и микроэлементов пробы. Выбор реакции осаждения особенно важен тогда, когда из пробы должны быть выделены несколько радионуклидов. Использование метода экстракции отличает быстрота и легкостьисполнения. Однако процесс экстракции часто неспецифичен для данного элемента, и в органический растворитель переходит целая группа нуклидов. Исключение составляет экстракция элементарного йода (эфиром, хлороформом и пр.) из азотнокислых растворов. Когда в пробе содержится несложная смесь нуклидов и их количества сравнимы, экстракция весьма полезна. Возможность использования дистилляции в радиохимическом анализе ограничивается нуклидами тех элементов, которые образуют легколетучие соединения. Особенность методов дистилляции — их чрезвычайно высокая специфичность для каждого элемента, позволяющая получить без дополнительной очистки радиохимически и химически чистые препараты. Очистку выделенных радионуклидов от посторонних нуклидов и сопутствующих макроэлементов проводят с целью получения радиохимических чистых препаратов. Радиохимическим чистым называют препарат данного радионуклида, не содержащий других радиоактивных веществ. В радиохимическом анализе можно считать условно радиохимически чистыми и такие препараты, которые кроме изотопов выделяемого элемента содержат другие нуклиды, не мешающие количественному измерению радиоактивности определяемых радионуклидов. 47 Идентификацию и проверку радиохимической чистоты выделенных из проб радионуклидов выполняют с помощью приборов, используемых для измерения скорости счета препаратов. Короткоживущие радионуклиды можно идентифицировать, определив их период полураспада путем измерения скорости счета от препарата несколько раз с небольшими интервалами (в часах, днях) до снижения ее наполовину от исходной. В случае анализа долгоживущих радионуклидов такую проверку радиохимической чистоты можно выполнить измерением слоя половинного поглощения бета-частиц в алюминии, характеризующим энергию бета-спектра радионуклида, являющуюся его характеристик. Спектрометрический метод радиационной экспертизы применяют для анализа сложных смесей 6езпредварительного выделения радионуклидов. Спектрометрия актуальна при «свежих» выпадениях смеси радионуклидов, а когда известен изотопный состав, то нет необходимости проводить спектрометрию. При использовании спектрометрических методов нужны три эталонных гамма-источника для градуировки спектрометра по энергии. 48 Вывод 1. Ветеренарноя санитарная экспертиза играет огромную роль в сельском хозяйстве. 2. Радиоэкология развивалась с начала 30-х годов прошлого столетия и продолжает развиваться до сегодняшнего дня. 3.Обязательно нужно обследовать пораженных животных до и после убоя. 4. Обязательная дезактивация сельскохозяйственной продукции при радиоактивном загрязнении. Список литературы 1. КругляковГ.Н., Круглякова Г.В. Товароведение мясных и яичных товаров. Товароведениемолочных товаров и пищевых концентратов: Учебник.- М.:Издательско-книготорговый центр «Маркетинг», 2001г.-488с. 2. ШепелёвА.Ф., Печенежская И.А., Кожухова О.И., Туров А.С. Товароведение и экспертизамясных, рыбных и молочных товаров. Учебное пособие.- Ростов-на-Дону:«Феникс»,2002г.-192с. 3. СенченкоБ.С. Ветеринарно-санитарная экспертиза продуктов животного и растительногопроисхождения. Серия «Технология пищевых производств»- Ростов-на-Дону:Издательский центр «МарТ», 2001.-704с. 4. КосныреваЛ.М. Товароведение и экспертиза мяса и мясных товаров: Учебник для студентоввысш. учебн. Заведений / Л.М. Коснырева, В.И. Криштафонович, В.М.Поздняковский.- М.: Издательский центр «Академия», 2005.- 320с. 5. ГугушвилиН.Н., Сенченко Б.С., Кавунник А.М., Шевкопляс В.Н., Шантыз А.Ю.Ветеринарно-санитарная экспертиза при инфекционных и инвазионных болезняхживотных. Краснодар: КубГАУ, 2000.- 342с. 50 |