Б. Взаимодействие гамма-излучения с веществом.

Отличие природы гамма-излучения от альфа- и бета-излучения (отсутствие заряда и массы покоя у гамма-квантов) приводит к принципиально другому механизму взаимодействия этого излучения с веществом. Ионизация и возбуждение среды происходит за счет вторичных ионизирующих частиц. Первичное же взаимодействие гамма-квантов с веществом сводится к трем основным процессам (механизмам взаимодействия):

- фотоэффекту;

- комптоновскому рассеянию;

- образованию пары электрон-позитрон.

Фотоэффект заключается в том, что гамма-квант, взаимодействуя с атомом (молекулой или ионом), выбивает из него электрон. При этом сам гамма-квант исчезает, а его энергия передается электрону, который становится свободным (рисунок а) и производит ионизацию и возбуждение аналогично бета-частице.

В процессе комптоновского рассеяния (эффекта Комптона, упругого рассеяния) гамма-квант также выбивает электрон из атома (молекулы или иона), но при этом передает лишь часть своей энергии электрону, а сам меняет направление движения (рассеивается) - рисунок б.

Если энергия гамма-кванта больше 1,02 МэВ, то гамма-квант может превратиться в электрон и позитрон.

Такое преобразование происходит только вблизи атомного ядра и приводит к исчезновению гамма-кванта (рисунок 6в). Образовавшийся позитрон перемещается в веществе, замедляется и взаимодействует с электроном среды. При этом электрон и позитрон исчезают (аннигилируют) с образованием электромагнитного излучения, называемого аннигиляционным.

Вероятность фотоэффекта быстро уменьшается с ростом энергии гамма-квантов. Вероятность комптоновского рассеяния также падает с ростом энергии гамма-квантов, но не так резко, как для фотоэффекта. Вероятность образования пар растет с повышением энергии, начиная с 1,02 МэВ. Можно считать, что в области «малых» энергий гамма-квантов основным механизмом взаимодействия гамма-излучения с веществом будет фотоэффект. В области «средних» энергий - эффект Комптона, а в области «высоких» - образование электрон-позитронных пар. Понятия «малые», «средние» и «высокие» энергии зависят от заряда атомов среды Z. Например, для свинца эти энергетические диапазоны разделяются значениями примерно 0,5 МэВ и 5 МэВ.

Таким образом, при взаимодействии гамма-излучения с веществом в конечном счете образуются:

а) электроны с высокой энергией, дальнейшая судьба которых принципиально не отличается от судьбы бета-частиц;

б) вторичное электромагнитное излучение - рассеянные гамма-кванты и аннигиляционное излучение.

В целом отличие физической картины взаимодействия альфа-, бета- и гамма-излучения проявляется лишь на начальной стадии, длящейся миллиардные доли секунды. Энергия, переданная частицами веществу, превращается в энергию вторичных частиц - электронов, фотонов -и электронные возбуждения, которые ведут себя подобным образом независимо от того, какая ионизирующая частица их породила. Они «разменивают» свою энергию на образование большого числа новых электронов, фотонов и электронных возбуждений с меньшей энергией (этот процесс называют «диссипацией энергии»), распространяя действие первичной частицы на некоторый объем.

Итог взаимодействия зависит от агрегатного состояния вещества. Для газов (в том числе, для воздуха) ионизация и возбуждение молекул является основным результатом действия излучения, хотя наряду с этим в большей или меньшей степени происходят химические реакции (в газах они затруднены из-за большого расстояния между молекулами), приводящие к образованию новых веществ. Для жидкостей химические реакции образовавшихся химически активных частиц (ионов, радикалов) являются уже главным эффектом влияния радиации. Действие радиации на твердые тела также часто приводит к химическим превращениям и всегда - к дефектам их кристаллической решетки (нарушениям электронной структуры, вакансиям, междоузельным атомам, дислокациям и т. д.), рождение и эволюция которых во времени и объеме вещества представляют достаточно сложную задачу.

Химические превращения, протекающие в веществе в результате воздействия излучения, изучает радиационная химия. Влияние радиации на структуру вещества и, соответственно, модификацию его свойств изучает радиационное материаловедение, имеющее, как и радиационная химия, высокую значимость и с фундаментальной (развитие естествознания), и с прикладной (развитие технологий) точки зрения.

МЕТОДЫ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ.

Любой радиометрический прибор имеет в качестве основной части детектор (счетчик), подающий в усилительно-измерительную схему сигналы о поступлении ионизирующих частиц или гамма-квантов. Существуют ионизационные, полупроводниковые и сцинтилляционные детекторы.

Детектор ионизирующего излучения - это устройство, преобразующее энергию излучения в другой вид энергии, удобный для последующей регистрации. Среди методов детектирования, то есть физических принципов, положенных в основу работы детектора, можно выделить три основные группы:

1) ионизационные методы;

2) сцинтилляционные методы;

3) полупроводниковые методы.

В зависимости от агрегатного состояния рабочего вещества детектора, то есть среды, в которой происходит преобразование энергии, детекторы также делят на газовые, жидкостные и твердотельные.

Ионизационные методы детектирования

Группа ионизационных методов основана на разделении положительных и отрицательных зарядов, образующихся в результате ионизации среды под действием излучения. Эта группа методов получила самое массовое распространение.

Самым простым устройством этого типа является ионизационная камера. Она представляет собой воздушный конденсатор, состоящий из двух металлических пластин, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, к которым приложена разность потенциалов. В сеть включен гальванометр. В отсутствии радиации тока в цепи не будет, поскольку воздух является изолятором. Радиоактивные частицы, попав внутрь конденсатора, ионизируют воздух, превращая его в проводник электричества. Сила тока измеряется гальванометром. По силе тока определяется интенсивность излучения. В зависимости от типа излучения ионизационные камеры имеют те или иные особенности.

Счетчик Гейгера - Мюллера представляет собой герметичный баллон (трубку), заполненый газовой смесью из аргона и спирта с добавкой галоидов. По оси трубки натянута нить, служащая в качестве анода. Катодом является внутреннее металлическое покрытие баллона. На электроды подается высокое напряжение постоянного тока (400 - 1000 в). При попадании внутрь баллона бета-частиц или электронов, выбитых из стенок счетчика гамма-лучами, происходит ионизация газа. Ионизирующая частица, попадая в рабочий объем счетчика (то есть в газ, находящийся внутри цилиндра), создает положительно заряженные ионы и электроны, которые под действием электрического поля начинают двигаться: электроны - к нити, ионы - к корпусу. В процессе этого движения электроны, разогнанные электрическим полем, приобретают энергию, достаточную для ионизации молекул газа, попадающихся им на пути. Это приводит к образованию новых электронов, которые также разгоняются и ионизируют другие молекулы. Возникает лавинообразный рост числа электронов, стремящихся на анод. При достижении ими анода происходит резкий скачок силы тока в электрической цепи, элементом которой является газоразрядная камера. Эти скачки, то есть электрические импульсы, фиксируются и обрабатываются электронными приборами, а затем поступают пользователю в виде результата измерения. Чувствительность счетчиков зависит в первую очередь от материала катода, из которого гамма-лучи выбивают электроны.

Счетчик Гейгера -Мюллера - весьма чувствительное устройство, позволяющее регистоировать каждую заряженную частицу или гамма-квант.

В зависимости от величины приложенного к счетчику напряжения возможны два основных режима его работы: пропорциональный и режим Гейгера-Мюллера. Если приложенное напряжение сравнительно невысоко, то число электронов, достигающих анода, пропорционально числу электронов, непосредственно образованных ионизирующей частицей. Соответственно, амплитуда электрического импульса, образованного электронами, достигшими анода, и его форма зависят от первичных процессов ионизации. Такой режим работы счетчика называют пропорциональным, или, проще - такой счетчик называют пропорциональным счетчиком.

Если приложенное напряжение достаточно высоко, то даже небольшое число электронов, образованных непосредственно ионизирующей частицей, приводит к практически полной ионизации всего газового объема счетчика. В этом случае независимо от энергии бета-частицы или гамма-кванта амплитуда электрического импульса, генерируемая счетчиком, одинакова (а именно - максимальна). Такой режим работы счетчика называют режимом Гейгера-Мюллера, или проще - такой счетчик называют счетчиком Гейгера-Мюллера.

И тот, и другой режим имеют свои достоинства и недостатки. Пропорциональный счетчик дает возможность судить не только о факте попадания в детектор частицы, но и о ее характере. С другой стороны, из-за сравнительно низкого напряжения на электродах высока вероятность того, что частица, попавшая в рабочий объем счетчика, вообще не будет зарегистрирована - электроны, рожденные ею, не получат достаточной энергии от электрического поля для того, чтобы создать лавину. Для счетчика Гейгера-Мюллера, где напряжение на электродах высоко, такая вероятность сведена к минимуму, но «плата» за это - отсутствие информации о свойствах частицы.

Сцинтилляционные методы детектирования

Группа сцинтилляционных методов основана на свойстве некоторых веществ (чистых или содержащих определенную примесь) преобразовывать поглощенную энергию ионизирующего излучения в электромагнитное излучение ультрафиолетового или видимого диапазона (то есть светиться). Такие вещества называются радиолюминофорами, а свечение, которое образуется под действием ионизирующего излучения, называется радиолюминесценцией.

При прохождении каждой регистрируемой частицы в радиолюминофоре возникает вспышка радиолюминесценции, которую называют сцинтилляцией. Если эта вспышка достаточно короткая и интенсивная, то такой радиолюминофор применяют в качестве детектора ионизирующего излучения и называют сцинтиллятором.

Однако сами по себе вспышки могут быть очень слабыми. Для их фиксации применяются фотоэлектронные умножители (ФЭУ). Они представляют собой вакуумные электронные приборы с системой умножения электронов, выбитых световой вспышкой с поверхности фотокатода. Умножительная система состоит из нескольких последовательно расположенных динодов (эмиттеров), покрытых специальным слоем. Электроны, бомбардирующие диноды, выбивают из них вторичные электроны, количество которых минимум в 2 раза превышает число первичных электронов. Таким образом, каждый последующий динод увеличивает количество электронов. С последнего динода в усилительно-измерительную схему прибора поступает лавина электронов. Благодаря ФЭУ сцинтилляционные счетчики обладают гораздо большей чувствительностью по сравнению с газонаполненными счетчиками.

Для регистрации альфа-частиц в качестве сцинтилляторов (люминофоров) применяют тонкий слой сернистого цинка, а регистрация бета-частиц осуществляется с помощью кристаллов антрацена, стильбена, а также сцинтиллирующих пластмасс. При регистрации гамма-квантов в отечественных приборах успешно используются монокристаллы йодистого натрия и йодистого цезия, активизированные таллием.

Полупроводниковые детекторы

Они сходны с ионизационными, но роль ионизационной камеры в этом случае выполняют твердые полупроводники (чаще всего германий). Поскольку плотность полупроводниковых материалов намного выше плотности газов, то энергия поглощаемых частиц в них используется полнее, чем в ионизационных камерах. Поэтому полупроводниковые детекторы обладают очень высокой разрешающей способностью.

Основными характеристиками счетчиков, работающих как на основе ионизационного метода регистрации, так и на основе сцинтилляционного, являются:

Эффективность счетчика (эффективность регистрации частиц) выражается отношением числа зарегистрированных частиц к полному числу частиц, попавших в чувствительный объем детектора. Другими словами, это вероятность регистрации частицы. Так эффективность счетчиков Гейгера-Мюллера по отношению к бета-частицам близка к 100%. Эффективность сцинтилляционных детекторов зависит не только от эффективности собственно сцинтиллятора, но и от работы ФЭУ. Свойства систем «сцинтиллятор+ФЭУ» могут существенно отличаться в связи с чрезвычайным разнообразием веществ, используемых в качестве сцинтилляторов, конструкций и режимов работы ФЭУ. В целом эффективность сцинтилляционных детекторов выше, чем газоразрядных счетчиков, особенно по отношению к электромагнитному излучению высокой энергии.

Разрешающим временем счетчика («мертвым временем» счетчика) называют минимальный промежуток времени между двумя последовательными импульсами, которые регистрируются раздельно. Для счетчиков Гейгера-Мюллера оно составляет примерно 10^-2 – 10^-4 с. Для сцинтилляционных счетчиков оно может значительно отличаться в зависимости от сцинтиллятора и ФЭУ, но в большинстве случаев значительно меньше – 10^-6-10^-8 с. Если две частицы попадают в детектор с промежутком меньшим, чем разрешающее время, то они регистрируются как одна.

Счетной характеристикой счетчика называют зависимость числа зарегистрированных импульсов в единицу времени от напряжения, приложенного к газоразрядному счетчику или ФЭУ (при неизменной интенсивности облучения детектора). Обычно, исследовав счетную характеристику данного прибора, выбирают рабочее напряжение в той области, где такая зависимость становится наименьшей (так называемое плато счетной характеристики). По форме счетной характеристики судят о качестве детектора.

Детекторы используются в составе дозиметров, радиометров и спектрометров.

Дозиметр - это устройство, предназначенное для измерения дозы или мощности дозы. Число импульсов, создаваемых излучением в детекторе, пропорционально числу ионов, создаваемых этим излучением в воздухе. Это позволяет, измерив число импульсов в единицу времени, определить мощность экспозиционной дозы. Для целей радиационного мониторинга важно знать мощность дозы, поглощаемой биологической тканью в данной области пространства. Для этого измерители мощности поглощенной дозы отградуированы для биологической ткани. Поскольку дозиметры, используемые для обеспечения радиационной безопасности, измеряют мощность ионизирующего фотонного и бета-излучения, взвешивающий коэффициент которых равен 1, то вместо единиц поглощенной дозы (Гр) используют единицы эквивалентной дозы (Зв).

Радиометр - это прибор, предназначенный для измерения активности. Если геометрия взаимного расположения детектора и источника излучения не меняется, то число импульсов, зарегистрированных прибором, пропорционально числу распавшихся в этом источнике ядер. Коэффициент пропорциональности зависит от большого числа факторов (например, от эффективности и разрешающего времени детектора, удаленности детектора от источника, поглощения излучения в среде между детектором и источником и др.) и может быть либо рассчитан с учетом всех этих факторов, либо определен экспериментально с помощью источника с известной активностью.

Спектрометр - это прибор, позволяющий измерять спектр излучения, то есть распределение ионизирующих частиц по энергиям. Это сложные и дорогие приборы, в состав которых входят высокочувствительные детекторы и многоканальные электронные системы анализа импульсов. Спектр излучения дает наиболее полную информацию как непосредственно об излучении, так и об источнике этого излучения (его составе, свойствах) и процессах взаимодействия излучения с веществом.

МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ. ОСНОВЫ РОССИЙСКОЙ СИСТЕМЫ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ.

Безопасность обращения с радиоактивными веществами обеспечивается соблюдением норм и правил, которые являются итогом многочисленных научных исследований и учитывают опыт практической деятельности.

Исследования в области обеспечения радиационной безопасности инициируются как в рамках национальных проектов, так и международными организациями, которые объединяют десятки и даже сотни стран и отражают интересы этих стран не столько в области использования ядерных и радиационных технологий как таковых, а в первую очередь в области здравоохранения, продовольствия, охраны труда. Полученные данные обсуждаются, систематизируются, подвергаются сравнительному анализу, уточняются, проходят дополнительные экспертные оценки, и в итоге вырабатываются рекомендации, методики, руководства и нормативные документы, отражающие все сферы и этапы применения ядерных и радиационных технологий - от добычи урана и транспортирования радиоактивных веществ до использования в медицине и обращения с РАО. На эти международные документы опираются национальные законодательные и надзорные органы, создающие нормативно-правовую базу и организационную структуру обеспечения радиационной безопасности в конкретной стране.

Так, в начале 90-х был подвергнут очередному детальному рассмотрению весь накопленный в мире материал по биологическому воздействию ионизирующего излучения. В этой работе принимали участие ведущие эксперты и международные организации:

НКДАР ООН — Научный комитет по действию атомной радиации Организации Объединенных Наций - United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UN SCEAR, http://www.unscear.org). Создан в 1955 году в рамках ООН для изучения эффектов облучения, связанных с ним рисков, консолидации и анализа всего мирового опыта в этой области. Раз в несколько лет публикует итоги работы, содержащие самые подробные и разносторонние оценки воздействия разных доз радиации от всех известных источников ионизирующего излучения, их опасности для населения. Объединяет специалистов из 21 страны. Правительства и организации во всем мире полагаются на данные НКДАР как на научное основание для оценки радиационного риска, обоснования защиты от облучения, требований безопасности и регулирования использования источников ионизирующего излучения.

МКРЗ - Международная комиссия по радиологической защите - International Commission on Radiological Protection (ICRP, http://www.icrp.org). Это неправительственная научная организация, основанная в 1928 году Международным обществом по радиологии (ISR, профессиональное общество врачей радиологов). Исторически первая в мире организация и наиболее авторитетная, публикует рекомендации по обеспечению безопасности во всех сферах деятельности человека, связанных с воздействием ионизирующего излучения, как в повседневной жизни населения, так и в профессиональной области (промышленности, науке, медицине и т. д.). С учетом этих рекомендаций, являющихся на сегодня наиболее надежными и признанными, построены практически все национальные, в том числе российские, нормативные документы, регламентирующие облучение человека, Авторитет МКРЗ обусловлен беспрецедентным опытом и бесспорным профессионализмом и независимостью работающих в ней экспертов.

МАГАТЭ - Международное агентство по атомной энергии - International Atomic Energy Agency (IAEA, http:// www.iaea.org). Учреждено в 1957 году в качестве межправительственной организации в системе ООН. Одна из основных уставных функций - построение международной нормативно-правовой системы, гарантирующей безопасность в ядерной сфере. Членами МАГАТЭ являются 130 стран.

Мандат Агентства включает три главные задачи: содействие в обеспечении ядерной и радиационной безопасности во всех странах, нераспространение ядерного оружия развитие ядерных технологий для удовлетворения потребностей человечества, в том числе оказание помощи развивающимся странам при соблюдении принципов экологической безопасности. С 1989 по 1998 год Агентство в целях укрепления системы радиационной безопасности осуществило 1330 проектов в 97 развивающихся странах. На МАГАТЭ возложена особая ответственность в рамках Организации Объединенных Наций - оно является единственной организацией, специально уполномоченной своим Уставом устанавливать международные нормы по защите здоровья от радиации и контролировать их выполнение.

МЭС - Мировой (всемирный) энергетический совет -World Energy Council (WEC, www.worldenergy.org) - независимая неправительственная международная организация, объединяющая около 100 стран, которая в сотрудничестве с другими международными организациями проводит анализ глобальных, региональных и локальных проблем обеспечения энергией (все источники) и связанных с ними вопросов. Имеет 75-летнюю историю. В качестве подведения итогов своей деятельности проводит раз в три года Мировой энергетический конгресс, является одной из передовых и самых авторитетных организаций в области энергетики в мире.

МЭА ОЭСР - Международное энергетическое агентство Организации экономического сотрудничества и развития -International Energy Agency (IEA/OECD, www.iea.org). Создано в 1974 году с целью решения проблем обеспечения производства энергии, особенно обеспечения поставок нефти. В настоящее время МЭА в равной мере уделяет внимание вопросу совмещения производства энергии с сохранением окружающей среды. Объединяет 26 государств и считается одним из надежных источников информация и прогнозов в области энергетики.

АЯЭ ОЭСР - Агентство по ядерной энергии ОЭСР -Nuclear Energy Agency (NEA/OECD, http://www.nea.fr). Специализированная межправительственная организация в рамках Организации экономического сотрудничества и развития, миссия которого заключается в обеспечении безопасного развития в сфере невоенного применения ядерной энергии. АЯЭ осуществляет взаимодействие с другими международными организациями и координацию национальных программ, опираясь на мировые научные, технологические и юридические информационные ресурсы и совместный опыт. Это помогает государствам-членам (28 стран в Европе, Северной Америке и Тихоокеанском регионе) проводить более качественную и обоснованную экспертизу (экологическую, техническую, экономическую) проектов и предприятий в своих странах.

Кроме этих организаций в работе приняли участие:

- Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ);

- Международная организация труда (МОТ);

- Панамериканская организация здравоохранения (ПОЗ);

- Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО)

Результатом работы стал принятый совместно документ «Международные основные нормы безопасности для защиты от ионизирующих излучений и безопасного обращения с источниками излучения» (1996 год), которые послужили основой, в том числе и российской нормативной базы.

В принятии решений и документов, касающихся природоохранной деятельности, в том числе в области использования ядерной энергии, участвуют и другие крупные международные организации, например, такие, как ЮНЕП и ЮНЕСКО.

В России обеспечение радиационной и ядерной безопасности основывается на Федеральных законах:

- Об использовании атомной энергии. Этот Закон является фундаментом атомного российского права и определяет правовую основу и принципы регулирования отношений, возникающих при использовании атомной энергии, направлен на защиту здоровья и жизни людей, охрану окружающей среды, защиту собственности.

- О радиационной безопасности населения. Закон определяет правовые основы обеспечения радиационной безопасности (РБ) населения в целях охраны его здоровья В Законе сформулированы принципы обеспечения РБ, определены полномочия Российской Федерации и субъектов Российской Федерации, права и обязанности граждан и общественных объединений, определена ответственность за невыполнение требований к обеспечению РБ. Во исполнение этого закона выпущены постановление Правительства РФ и приказ Минздрава РФ, предусматривающие создание в РФ единой государственной системы контроля и учета индивидуальных доз облучения населения.

- Об административной ответственности организаций за нарушение законодательства в области использования атомной энергии. Закон устанавливает административную ответственность организаций за нарушение законодательства в области использования атомной энергии, он призван способствовать повышению эффективности государственного регулирования безопасности, направлен на усиление защиты здоровья и жизни людей, охраны окружающей среды.

— О создании, эксплуатации, ликвидации и обеспечении безопасности ядерного оружия.

Основы государственного управления и надзора

Минатом

Подавляющее большинство ядерно- и радиационно опасных объектов находятся в подчинении Минатома (Министерства по атомной энергии Российской Федерации), которое несет ответственность за их безопасность. В этой связи Минатом России решает следующие основные задачи:

- Обеспечение экологической безопасности, непревышение научно обоснованного уровня радиационного воздействия на население и окружающую природную среду в зонах влияния деятельности предприятий и организаций ядерно-промышленного комплекса (ЯПК).

- Охрана окружающей среды от вредного воздействия техногенных факторов, рациональное использование природных ресурсов и ядерных материалов.

- Устранение экологических последствий и вреда, нанесенного природной среде предприятиями и организациями ЯПК при создании ядерного оружия и вследствие радиационных аварий.

Основные мероприятия Минатома, обеспечивающие охрану окружающей среды:

• нормирование потребления природных ресурсов, сырья, материалов, образования отходов, выбросов и сбросов радиоактивных и вредных химических веществ в окружающую среду, вредных физических воздействий;

• экологический аудит;

• сертификация оборудования, изделий и технологий;

• экологическая экспертиза плановой, предпроектной, проектной документации и важнейших управленческих решений;

• лицензирование экологически опасных (и ответственных) видов деятельности.

Росгидромет

Глобальный контроль за радиоактивным загрязнением объектов окружающей среды на территории России осуществляется системой радиационного мониторинга Росгидромета (полное название - «Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды»). Эта система базируется на пунктах наблюдения за мощностью экспозиционной дозы (около 1300), радиоактивными атмосферными выпадениями (около 400), радиоактивными аэрозолями (более 50), содержанием трития в атмосферных осадках (более 30), концентрацией 90Sr в водах рек, пресных водоемов (более 40) и морей (15). Мониторинг радиоактивного загрязнения природной среды в системе Росгидромета выполняется систематически и регулярно, и его результаты открыты обществу (в частности, ежегодники Росгидромета «Радиационная обстановка на территории России и сопредельных государств», ежегодные Государственные доклады «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации»).

Территориальную структуру Росгидромета образуют Управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (УГМС), каждое из которых охватывает несколько субъектов федерации. Им подчинены центры мониторинга окружающей среды областного (краевого, республиканского) уровня.

Госатомнадзор

Главные функции по надзору за ядерной и радиационной безопасностью в России осуществляет Госатомнадзор (ГАН, полное название «Федеральный надзор России по ядерной и радиационной безопасности»). Это федеральный орган исполнительной власти (то есть независимый от Минатома и других организаций, подчиняющийся только Правительству России), который отвечает за безопасность использования атомной энергии, ядерных материалов, радиоактивных веществ и ионизирующего излучения. Инспекторы ГАН анализируют все аспекты радиационно или ядерно-опасного производства (или его строительства), и любая деятельность, связанная соответствующими технологиями, ведется только с разрешения ГАН и под его контролем.

Службы радиационной безопасности и лаборатории экологического мониторинга предприятий

Помимо упомянутых выше надзорных организаций на каждом предприятии, использующем радиоактивные вещества и излучения даже в минимальных количествах (например, учебные институты), существуют собственные службы радиационной безопасности. Их функции заключаются в контроле выполнения всех норм и правил эксплуатации, хранения, транспортировки, учета и утилизации этих веществ, слежении за состоянием радиационной обстановки на предприятии, ведении индивидуального дозиметрического контроля, обеспечении готовности к оперативным и адекватным действиям при возникновении нештатной ситуации.

На всех крупных предприятиях (АЭС, комбинаты) работают также собственные лаборатории мониторинга окружающей среды.

Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)

Нормы радиационной безопасности (НРБ, последняя редакция принята в 1999 году) применяются для обеспечения безопасности человека во всех условиях воздействия на него ионизирующего излучения искусственного или природного происхождения. НРБ являются основополагающим документом, регламентирующим требования Федерального закона «О радиационной безопасности населения».

Требования по обеспечению радиационной безопасности в НРБ различаются в зависимости от обстоятельств облучения:

• в условиях нормальной эксплуатации техногенных источников излучения;

• облучение от природных источников;

• при медицинском облучении;

• в результате радиационной аварии.

Главными нормируемыми величинами являются основные пределы доз (предельно допустимые дозы облучения) -это величина годовой эффективной и эквивалентной дозы техногенного облучения, которая не должна превышаться в условиях нормальной работы. Соблюдение предела годовой дозы предотвращает возникновение детерминированных эффектов. Все остальные ограничения, установленные НРБ (радиационный фон в помещениях, содержание радионуклидов в воздухе, воде, пище и проч.), определяются исходя из того, чтобы не были превышены основные дозовые пределы, исходя из суммы как внешнего, так и внутреннего облучения.

Определена цифра, которая является фундаментом обеспечения радиационной безопасности населения:

1 мЗв в среднем за год от техногенных источников.

Основные пределы доз облучения не включают в себя дозы от природного и медицинского облучения, а также дозы вследствие радиационных аварий. На эти виды облучения устанавливаются специальные ограничения.

В НРБ устанавливаются следующие категории облучаемых лиц:

- население;

- персонал - лица, работающие с техногенными источниками излучения (группа А) или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б); основные пределы доз, как и все остальные допустимые уровни облучения персонала группы Б, равны 1/4 значений для персонала группы А.

Исходя из дозы 1 мЗв в год, для населения рассчитаны предельно допустимые значения поступления радионуклидов с воздухом, водой и пищей. Эти значения учитывают особенности воздействия каждого радионуклида в зависимости от пола, возраста, социальных или профессиональных условий, места проживания, рациона питания, то есть приведенные значения относятся к так называемой «критической группе» - группе лиц из населения, которая подвергается наибольшему радиационному воздействию по данному пути облучения от данного источника излучения. На основании приведенных в НРБ данных может быть рассчитана допустимая удельная активность основных пищевых продуктов с учетом их распределения по компонентам рациона.

Дата добавления: 2015-07-17