Радиационная гигиена. 1. Виды ионизирующих излучений, их природа
 Скачать 228.64 Kb.
|
|
1.Виды ионизирующих излучений, их природа. ИИ - это ЭМИ, которые создаются при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образуют при взаимодействии со средой ионы (+-). Виды: 1. α лучи – He+, образ при распаде ядер тяжелых естественных элементов. Не проникают глубоко в ткани. В медицине не используются 2) β лучи – e-, образ при распаде ядер естественных и искусственных радиоактивных элементов. Обладают большой проникающей способностью. 3) гамма лучи – жесткие электромагнитные колебания, образующиеся при распаде ядер многих радиоактивных элементов. Гамма лучи по сравнению с альфа и бета обладают наибольшей проникающей способностью, при расчетах защиты от внешнего облучения, прежде всего, рассчитывают защиту от гамма – излучения (слой свинца в 3 см) 4) Рентген излучение – совокупность тормозного и характеристического излучения, генерируется рентген аппаратом. 5) Излучение нейтронное – это поток незаряженных нейтронов, которые входя в состав ядер, кроме водорода. Имеется самый большой проникающий фактор. 2. Понятие об активности радиоактивного вещества, поглощеной, экспозиционной, эквивалентной дозах и единицах их измерения Активность радиоактивного вещества - число элементарных радиоактивных распадов в единицу времени. В Международной системе (СИ) единицей активности является беккерель (Бк, Bq); 1 Бк = с¯¹. Поглощенная доза – это количество энергии ионизирующего излучения, поглощенное облучаемым телом (тканями организма) и рассчитанной на единицу массы этого вещества. Единица поглощенной дозы в Международной системе единиц (СИ) – грей (Гр). 1 Гр = 1 Дж/кг. Для оценки еще используют и внесистемную единицу – Рад. Экспозиционная доза – степень воздействия ИИ на местности и в помещении. Ее используют для оценки радиационной обстановки на местности, в рабочем или жилом помещениях, обусловленной воздействием рентгеновского или гамма-излучения. В СИ единицей измерения является (Кл/кг). Внесистем единица — рентген (Р). 1 Кл/кг = 3876 Р. Эквивалентная – количество радиации, действующее на организм. При облучении живых организмов возникают различные биологические эффекты, разница между которыми при одной и той же поглощенной дозе объясняется разными видами облучения. Для сравнения биологических эффектов, вызываемых любыми ионизирующими излучениями, с эффектами от рентгеновского и гамма-излучения, вводится понятие об эквивалентной дозе. СИ – зиверт. Специальная – бэр. 1 Зв = 100 бэр 3. Естественные источники ионизирующего излучения и их воздействие на организм К естественным источникам ионизирующего излучения относятся: 1)космическое излучение Первичное космическое излучение - поток частиц высокой энергии, попадающих в земную атмосферу из межзвездного пространства. Оно состоит в основном из протонов (90%) и a-частиц (около 10%). Вторичное космическое излучение состоит практически из всех известных в настоящее время элементарных частиц (протонов, нейтронов, электронов, фотонов и др.). Оно образуется в результате взаимодействия частиц первичного космического излучения с ядрами нуклидов, входящих в состав воздуха. 2)радионуклиды земного происхождения.. В среднем облучение от этой группы земных радионуклидов составляет от 0.3 до 0.6 м Зв/год. Источником их поступления является земная кора: уран, радий, торий, актиний, калий-40, рубидий-87 и др. Значение калия велико для микрофлоры почвы, корней растений, почвенной фауны. Соответственно заметно его участие во внутреннем облучении организма, его органов и тканей поскольку калий является незаменимым в ряде метаболических процессов. 3)Использование ископаемых видов топлива (уголь содержит незначительное количество природных радионуклидов) 4)Использование фосфатов. Большинство разрабатываемых в настоящее время месторождений содержит уран. В процессе добычи и переработки выделяется радон, да и сами удобрения содержат радионуклиды, проникающие в почву и далее в биологические цепочки. 5)Использование термальных водоемов. Естественный радиационный фон играет существенную роль в жизнедеятельности человека, в условиях естественного фона обеспечиваются оптимальные условия для жизнедеятельности растений, животных и человека. Важными особенностями естественного фона являются два следующих обстоятельства: он действует на всё население Земли, уровень его воздействия сохраняется приблизительно постоянным 4. Искусственные источники ионизирующих излучений и их воздействии на организм Искусственные источники излучения разделяются на медицинские и техногенные. Основные источники: 1)Медицина. Рентгеновские установки являются наиболее распространенными источниками искусственного облучения. .Чаще других органов рентгеновским исследованиям подвергаются зубы, грудная клетка и конечности. Дозы от этих исследований относительно низкие - 20 мЗв (0,002 бэр). В ядерной медицине пациенту вводится препарат, содержащий g-излучающие радионуклиды. Это дает возможность контролировать функционирование отдельного органа Рентгенотерапия - это метод лечения заболевания путем воздействия на очаг рентгеновского излучения при лечении злокачественных заболеваний.. 2)Глобальные эффекты ядерных испытаний В течении последних лет население Земли подвергалось облучению от радиоактивных осадков, образовавшихся в ходе многочисленных испытаний ядерного оружия в атмосфере 3)Ядерная энергетика и промышленность. Радиоактивные выбросы атомных станций и предприятий ядерной промышленности регулируются крайне жесткими нормативами и поэтому практически не изменяют природный фон и содержание радионуклидов в окружающей среде. 4)Выбросы тепловыми электростанциями золы, содержащей естественные радиоактивные элементы – торий и радий. 5)Утилизации радиоактивных отходов. ИИ при воздействии на организм человека могут вызвать два вида эффектов: детерминированные пороговые эффекты (лучевая болезнь, лучевой дерматит, лучевая катаракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др.) и стохастические (вероятностные) беспороговые эффекты (злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни). Большая часть лучевых поражений возникает спустя длительный срок после острого однократного или хронического облучения 5.Мехнизм действия ионизирующего излучения на клетки и ткани. Поражающее действие ИИ на организм в основном обусловлено его способностью к ионизации атомов и молекул, что переводит их в возбужденной состояние с образование чрезвычайно токсичных свободных радикалов (ОН-, Н+), которые вступая во взаимодействие с молекулами воды, образуют мощные окислители (Н2О2, НО2). В свою очередь эти окислители взаимодействуют с различными макромолекулами (белками, нуклеиновыми кислотами), нарушают структуру и функцию. В дальнейшем это приводит к изменению физиологических свойств элементов клеток и различных видов обмена. Возникающая дискоординация различных обменных процессов служит основой функциональных и структурных нарушений в облученном организме. Тяжесть поражения зависит от дозы облучения, площади облученной поверхности, от физиологических и индивидуальных особенностей организма. 6.Понятие о критических органах, группы критических органов. Критические органы - органы растений, животных и человека, повреждение которых ИИ играет ведущую роль в развитии лучевого поражения. Группы критических органов - критические органы, отнесенные к I, II или III группам в порядке убывания радиочувствительности, и для которых устанавливают разные значения основного дозового предела. I Все тело, гонады и красный костный мозг. К первой группе органов относятся самые радиочувствительные, поражение которых может быстро привести к необратимым процессам в этих органах. II Мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, ЖКТ, легкие, хрусталики глаз и другие органы, не относящиеся к I и III группам. Органы второй группы интересны тем, что через них может попасть максимальное количество радиоактивных веществ в наш организм, из воздуха, продуктов питания и воды. III Кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, лодыжки и стопы.К третьей группе органов относятся самые радиоустойчивые, на них возможна максимальная радиационная нагрузка. 7.Ближайшие и отдаленные последствия ионизирующего излучения на организм. ближайшие (детерминированные) эффекты лучевые поражения и лучевая болезнь. Локальные лучевые повреждения включают лучевые ожоги кожи, помутнение хрусталика (лучевая катаракта), выпадение волос и др. Лучевая болезнь может протекать в острой или хронической форме. В диапазоне доз 1-6Зв у облученного человека развивается костно-мозговая форма лучевой болезни, в дозе 10-50Зв формируется кишечная, а более 50Зв – церебральная форма лучевой патологии. При дозах выше 100Зв гибель человека происходит в первые часы после облучения вследствие необратимого поражения центральной нервной системы. Хроническая лучевая болезнь возникает при длительном облучении в малых дозах, обычно при суммарной дозе 0,7-1Зв и мощности 1-5 мЗв в сутки. отдаленные (стохастические) эффекты обычно возникают при дозе 0,1-0,3Зв повышенная вероятность возникновения злокачественных новообразований угнетение иммунитета генетические последствия В основе стохастических эффектов лежат хромосомные и генные мутации. Мутации в соматических клетках приводят к злокачественным опухолям, в половых – к бесплодию, гибели эмбриона, рождению нежизнеспособного плода или рождению ребенка с различными уродствами. 8.Нормы рациональной безопасности для различных категорий населения. Персонал группы А - лица, работающие с техногенными источниками излучения; Персонал группы Б - лица, находящиеся по условиях работы в сфере воздействия излучения; Население - все лица, включающие персонал вне работы с источниками ионизирующего излучения. Для этих категорий устанавливаются пределы эффективных и эквивалентных доз: 1)гр.А-20 мЗв(2 бер)-в год,в среднем за любые последовательные 5 лет,не более 50; 2)гр.Б-5 мЗв(0,5 бер)-в год с среднем зв любые последовательные 5 лет,не более 12,5 лет; 3)население-1 мЗв(0,1 бер)-в гоа с среднем за любые последователньые 5 лет.но не более 5. 9. Принципы защиты при работе с закрытыми радиоактивными источниками. Основным поражающим организм при работе с закрытыми источниками является внешнее облучения. Поэтому система радиационной защиты направлена на максимальное уменьшение внешнего излучения. К основным принципам защиты относятся: защита временем – уменьшение времени работы с источником; защита расстоянием – увеличение расстояния от источника от работающего. использование материалов, поглощающих ионизирующее излучение (защита экраном). Принципы защиты: исключение возможности поступления радионуклидов в окружающую среду путем организации рациональной планировки и оборудования рабочих помещений, наличие санитарно-технических устройств по удалению и дезактивации жидких, твердых и газообразных радиоактивных отходов, максимальной механизации и автоматизации рабочих операций с радионуклидами. использование средств индивидуальной защиты с применением санитарной обработки, обязательное выполнение персоналом правил личной гигиены. обязательное проведение дозиметрического и медицинского контроля. организационные мероприятия – правильная расстановка кадров, повышение их профессионального мастерства, точное выполнение всех правил работы с радионуклидами, высокая исполнительская и трудовая дисциплина. 10. Принципы защиты при работе с открытыми радиоактивными источниками. Опасность как внешнего, так и внутреннего облучения персонала - возможны загрязнения рабочей обстановки, одежды и рук, попадание их в воздух, образование радиоактивных газов. Наиболее часто радиоактивные вещества вдыхаются, в меньшей степени заглатываются. Основные принципы защиты - исключения возможности поступления радиоактивных веществ в окружающую среду. - используются все способы защиты, применяемые при работе с закрытыми веществами Это достигается: рациональной планировкой и оборудованием рабочих помещений, санитарно-техническими устройствами по удалению и дезактивации жидких, твердых и газообразных радиоактивных отходов, максимальной механизацией и автоматизацией рабочих операций. необходимо исключить загрязнение кожи рук и лица персонала, а также рабочих поверхностей. Для этого используют средства индивидуальной защиты и санитарную обработку. Персонал должен соблюдать правила личной гигиены и техники безопасности. К средствам индивидуальной защиты относятся: спецодежда, спецобувь, средства защиты органов дыхания и глаз. Для защиты органов дыхания применяют фильтрующие респираторы из легкой синтетической ткани. Для защиты органов дыхания от бета - потоков и нейтронов используют специальные щитки из оргстекла. Все виды работ должны выполнятся в резиновых перчатках. 11. Обеспечение радиационной безопасности персонала в рентген кабинетах. Для персонала средняя годовая эффективная доза равна 20 мЗв; допустимо облучение в годовой эффективной дозе до 50 мЗв при условии, что средняя годовая эффективная доза, исчисленная за пять последовательных лет, не превысит 20 мЗв (0,02 зиверта). 1.Рентген трубка в специальном кожухе, стоит не менее 2 м от стены, куда направлен рабочий пучок. 2.Пульт управления и место врача вынесено в отдельную комнату, наиболее удалённо от источников рассеянного излучения. 3.Защитное свинцовое стекло экрана, к экрано-снимочному устройству подвешивается свинцовый фартук. 4.Большая ширма 190см для персонала, у пульта со свинцовым эквивалентом 1 мм и малая защитная ширма. 5.Просвинцованные перчатки, нагрудники, фартуки, юбки. 6.Для защиты в рентгеновских кабинетах применяют время генерирования рентгеновских лучей 150 мин. 7.Дозиметрический контроль специалистов - не рентгенологов и нормирование для них количества рентгенологических манипуляций. 12. Радиационная безопасность персонала при дистанционной гамматерапии. Используется мощный поток излучения на патологический очаг. Основная вредность - внешнее облучение. 1.Качество стационарной защиты мест. 2.Продолжительность работы установок в течении смены. 3.Надёжная система про аварийных ситуациях. 4.Доза на рабочих местах не более 1мЗв\ч. 5.Процедурная и пультовая разделены, имеется защитное стекло со свинцовым эквивалентом. 6.Процедурная-20-36 кв.м. 7.Стены, потолки, пол должны иметь свинцовую прослойку для защиты смежных помещений. Доза снаружи здания-3мЗв\ч. 8.Используют лабиринт и защитную дверь с автоблокировкой 9.Годовое облучени-15мЗв. 2-3.6мЗв\год. 13. Радиационная безопасность при использовании внутриполостной, внутритканевой и аппликационной лучевой терапии. Используют бетта-излучатели фосфор-32, прометий-147, таллий-204. Активность 3,7*1010Бк. 1.Дозиметрический контроль и медицинские наблюдение за здоровьем персонала. 2.При аппликационной лучевой терапии используют защитные экраны для бетта-излучения (комбинированные) из оргстекла, аллюминия. Доза облучения снижается до 4 мЗв\год. 3.Разделение помещений на радиационно загрязненные и чистые. Хранилище, манипуляционная, операционная, палаты, процедурная. 5.Специальные покрытия не адсорбирующие рад. вещества и мебель легко моющуюся. 6.Герметизация аппаратуры, камеры, боксы, вытяжки. 7.Малая механизация, автоматизация некоторых процессов. 8.Дистанционная работа, использование СИЗ. 14. Радиационная безопасность персонала при работе и открытыми радиоактивными источниками. Группа А - радионуклиды с минимально значимой активностью 103 Бк; и Группа Б - 104 и 105 Бк; Группа В - 106 и 107 Бк; Группа Г -108 Бк и более. 1.Защита персонала от внутреннего и внешнего облучения, ограничение загрязнения воздуха и поверхностей рабочих помещений, кожных покровов и одежды, воздуха. 2.Использование системы статических и динамических барьеров. 3.Помещения для каждого класса работ следует сосредоточить в одном месте здания. 4.В тех случаях, когда ведутся работы по всем трем классам, помещения должны быть разделены в соответствии с классом проводимых в них работ. 5.Предусматривается устройство общеобменной и местной приточно-вытяжной вентиляции и душевой. 6.Поверхности помещений должна быть гладкими, без повреждений и допускать влажную уборку и дезактивацию. 7.Для снижения уровней внешнего облучения от открытых источников излучения используются системы автоматизации и дистанционного управления, экранирование источников излучения и сокращение времени выполнения рабочих операций. 8.Предусматривается комплекс мероприятий по дезактивации производственных помещений и оборудования. 9.Количество радиоактивных веществ на рабочем месте должно быть минимально необходимым для работы |