Потоки квантов электромагнитных полей (фотонов) и элементарных частиц (корпускул) вызывают ионизирующее излучение. Защита от излучений крайне важна. Это связано с тем, что при своем движении через любое вещество такой поток ионизирует все его молекулы и атомы.
Естественный радиоактивный фон
Ионизирующее излучение как природное явление присутствует повсеместно. Оно поступает на нашу Землю из космоса. Находится оно и в воде, попадая туда из воздуха. Радиоактивные изотопы космического происхождения проникают в живые организмы во время приема пищи и задерживаются в них.
От самого начала существования нашей планеты на ней имелось естественное ионизирующее излучение. Защита от излучений такого типа не требуется, и избежать их попросту невозможно. Естественная природная радиация сопровождает человека постоянно, не нанося ущерба здоровью.
Применение ионизирующего излучения
Радиоактивность как физическое явление была открыта в 1896 г. На сегодняшний день ей найдено применение в различных областях человеческой деятельности. Так, в энергетическом комплексе многих стран значительное место отведено атомным электростанциям. Широко используется радиоактивное излучение и в медицине. С его помощью проводится диагностика заболеваний и внутренних органов, а также сеансы лучевой терапии при лечении онкологии. С помощью ряда радиоактивных веществ изучаются обменные процессы в организме, исследуется работа внутренних органов.
Применяют мирный атом и для целей проведения промышленной дефектоскопии. Здесь радиоактивные вещества помещают в различные приборы контроля.
Всем нам хорошо знаком знак «выход», устанавливаемый в самолетах и зданиях. Он содержит радиоактивный тритий. Благодаря этому веществу такой знак обладает способностью светиться в темноте даже в случае аварийного отключения электричества. Радиоактивный америций содержится во многих приборах пожарной сигнализации, устанавливаемых в общественных зданиях и жилых домах.
Воздействие на организм
В зависимости от своего энергетического спектра радиоактивное излучение может обладать различной ионизирующей и проникающей способностью. От характера данного свойства и будет зависеть воздействие потока на живой организм. Частицы, проходящие через биологический объект, выделяют определенную энергию. При ее достаточно высоких значениях происходит разрушение химических связей молекул и атомов. Иными словами, само функционирование всех клеток, из которых состоит живая ткань, нарушает ионизирующее излучение. Защита от излучений в таком случае крайне важна. Она позволит сохранить человеку здоровье.
Отрицательные эффекты
Ионизирующее излучение способно оказать соматическое воздействие на организм человека. Его проявлением является хроническая и острая лучевая болезнь, а также очаговые лучевые поражения. В некоторых случаях радиоактивные частицы оказывают сомато-стохастический эффект. Он проявляется в нарушении развития плода, появлении злокачественных опухолей, снижении продолжительности жизни и генетических сбоях.
Виды облучения
Источник потока радиоактивных частиц может находиться вне человеческого организма. В таком случае происходит внешнее облучение.
Радиоактивные элементы могут попасть в наш организм из пищи, воды и воздуха. При этом будет присутствовать внутреннее облучение. Оно также отрицательно влияет на наше здоровье.
В чем заключается защита от радиоактивного потока
Основные принципы защиты от ионизирующего излучения заключены в:
- соблюдении основных дозовых пределов;
- снижении до наиболее возможного низкого уровня дозы излучения;
- исключении даже малейшего необоснованного облучения.
Персонал, работающий с радиоактивными элементами, должен проходить систематический контроль. Целью данного мероприятия является определение дозы облучения человека. Объем такого контроля должен находиться в прямой зависимости от характера работы сотрудника с радиоактивными веществами. У каждого из операторов, имеющих контакт с источниками потока частиц, должен быть индивидуальный дозиметр. Этот прибор необходим для контроля полученной человеком дозы излучения.
Проведение мероприятий по ограничению воздействия радиоактивного потока
Каким образом реализуются основные принципы защиты от ионизирующего излучения? Они осуществляются следующими путями:
- снижением мощности источников радиоактивного излучения (защита количеством);
- сокращением времени работы источника (защита временем);
- увеличением расстояния от места оператора до источника (защита расстоянием);
- установкой защитных экранов из материалов, способных поглотить потоки частиц (защита экранами);
- осуществлением лечебно-профилактических и организационно-технических комплексных мероприятий.
Все вышеперечисленное - это основные методы защиты от ионизирующих излучений. Для их реализации желательно не только использовать в определенных ситуациях роботов и манипуляторы, но и полностью автоматизировать технологический процесс.
Методы защиты от ионизирующих излучений включают в свой перечень применение различных средств индивидуальной защиты, а также установку предупреждающих о радиационной опасности знаков.
Оборудование помещения
Защита от воздействия ионизирующих излучений является частью обеспечения безопасных условий труда. В тех помещениях, где персонал работает с радиоактивными веществами, нужен общий контроль, позволяющий устанавливать интенсивность различных видов излучения. Эти комнаты или участки непременно оснащаются системой приточно-вытяжной вентиляции, имеющей кратность воздухообмена не менее пяти. К тому же данные помещения обязательно изолируют от всех остальных.
Там, где производится работа с ионизирующими потокам, двери, потолки, пол и стены должны иметь специальное устройство. Оно обеспечивает невозможность накопления радиоактивной пыли и отсутствие вероятности поглощения отделочными материалами радиоактивных жидкостей, паров и аэрозолей. Для этого при отделке помещения используют полихлорвиниловый пластик, линолеум, масляные краски и т.д. Принимая все возможные меры защиты от ионизирующего излучения, необходимо контролировать состояние строительных конструкций помещения. На них не должно быть никаких трещин и сколов. Кроме того, углы в таких комнатах обязательно закругляют. Это позволяет устранить места скопления радиоактивной пыли и значительно облегчает уборку.
Мыть помещение, в котором осуществляется работа с ионизирующим излучением, следует ежедневно. Обязательна и ежемесячная генеральная уборка таких участков. Она подразумевает мытье окон, стен, мебели, оборудования и дверей с использованием горячей мыльной воды.
Применение индивидуальных средств защиты
Персонал, работающий с радиоактивными веществами, должен быть одет в специальную одежду. Она полностью защитит организм от альфа-излучения. Кроме того, не пропустит часть бета-, гамма- или рентгеновского потока частиц. Другие средства защиты от ионизирующих излучений – это антиконтаминационные костюмы и перчатки, сапоги и капюшоны, очки, а также свинцовые фартуки. Все они применяются для сохранения здоровья человека при внешнем облучении. Конкретный перечень индивидуальных средств защиты зависит от мощности ионизирующего излучения.
При незначительном загрязнении работнику выдаются халаты и комбинезоны, а также шапочки, пошитые из хлопчатобумажной ткани. Более высокий уровень радиоактивности требует дополнительно надевать пленочную одежду в виде нарукавников, брюк, халата, фартука и т.д., которую изготавливают из пластика. Руки в таком случае защищают резиновые просвинцованные перчатки.
При значительной степени радиоактивного загрязнения персоналу выдаются скафандры (пневмокостюмы), изготовленные из пластмассовых материалов и имеющие гибкие шланги, по которым подается воздух. В оснащении такой спецодежды может находиться стационарный кислородный аппарат.
Органы зрения защитят от ионизирующего излучения очки, в которые вставляют специальные содержащие вольфрам, свинец или фосфат стекла. Особые средства применяют во время работы с альфа- и бета-излучением. Они представляют собой щитки из органического стекла.
Радиоактивные частицы, которые попадают в организм, способны накапливаться там. Это приводит к появлению внутреннего облучения. Такое воздействие грозит появлением различных патологий.
Индивидуальные средства защиты от ионизирующих излучений способны снизить количество попадающих в организм человека радиоактивных элементов через дыхательные пути.
Сокращение расстояния до источника
Безопасные условия работы с радиоактивными веществами создаются только в том случае, когда применяется комплексная защита от действия ионизирующих излучений. При этом конкретные меры, направленные на сохранение здоровья человека, будут зависеть от типа источника и условий производственного процесса.
Виды защиты от ионизирующего излучения различны, но наиболее простым и в то же время надежным из них является защита расстоянием. Это обусловлено тем, что излучение способно терять мощность своей энергии. Причем происходит это по мере увеличения расстояния от источника.
Применение специальных экранов
Способы защиты от ионизирующих излучений подразумевают применение не только индивидуальных, но и коллективных средств. Требования к последним регламентируются ГОСТом 12.4.120-83. Этот нормативный документ приводит конкретный перечень коллективных средств защиты, в число которых входят:
- передвижные и стационарные экраны;
- защитные боксы и сейфы;
- специальные контейнеры, в которых осуществляется хранение и транспортировка источников излучения и т.д.
Эффективным способом защиты человека от отрицательного воздействия потока радиоактивных частиц является установка особых ограждений. Они представляют собой специальные экраны различной толщины. Изготавливают их из специальных материалов, задерживающих потоки частиц. Основным предназначением таких экранов является снижение до допустимой нормы излучения на рабочем месте. Иногда работа с источниками радиации ведется в специальных камерах. В таких помещениях экранами будут служить пол и стены, а также потолок, которые изготавливают из особых материалов.
Другие виды коллективных защитных средств
На производствах, где осуществляется хранение источников гамма-излучений, применяют специальные сейфы. Материалом для их изготовления служат сталь и свинец.
Работа с радиоактивными элементами, которые обладают альфа- или бета-активностью, осуществляется в защитных перчаточных боксах. К коллективным средствам безопасности относят и специальные сборники и контейнеры, в которых помещают радиоактивные отходы. В качестве материала для их изготовления используют сталь, органическое стекло, свинец и т.д.
Защита населения
После крупных аварий на производствах, применяющих источники радиоактивных частиц, на значительные территории может распространиться ионизирующее излучение. Защита от излучений в таком случае касается всего населения, проживающего в зоне катастрофы. Принятие определенных мер крайне важно для сохранения не только здоровья, но и жизни людей.
Защита населения от ионизирующего излучения заключается в доведении до каждого человека определенных рекомендаций. Для их исполнения следует:
- укрыться за стенами жилого дома, которые в значительной степени снижают уровень ионизирующего излучения;
- -плотнить дверные проемы и рамы, а также закрыть форточки, чтобы не допустить проникновения радиоактивных элементов с потоком воздуха;
- запастись питьевой водой и перекрыть краны;
- провести йодную профилактику;
- собрать вещи, лекарства и документы, которые понадобятся при необходимости эвакуации.
Способы защиты от ионизирующих излучений при перемещениях по открытой местности должны включать в себя защиту органов дыхания. Для этого могут быть использованы такие подручные средства, как полотенце, часть одежды, носовой платок или марлевая повязка, которые должны быть предварительно смочены водой. Предохранить от негативного воздействия излучения понадобится и кожу. Она должна быть максимально закрыта одеждой. Волосяной покров защитит любой головной убор.
