Способы снижения опасности ионизирующего излучения. Средства коллективной и индивидуальной защиты. Защитные материалы

Министерство образования и науки Федеральное Государственное

бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Казанский национальный исследовательский технологический университет

Высшая школа экономики

Контрольная работа

По дисциплине: «Безопасность жизнедеятельности»

На тему: « Способы снижения опасности ионизирующего излучения.

Средства коллективной и индивидуальной защиты.

Защитные материалы»

                                                                                              Выполнила: студентка группы 990013

                                                            Халимова Гульшат

                                                                                                    Проверил (а) _____________________

Казань 2012г.

СОДЕРЖАНИЕ

              Введение………………………………………………………………………3

              1. Ионизирующее излучение. Способы снижения опасности……………4

              2. Средства индивидуальной защиты ……………………………………....7

              3. Средства коллективной защиты…………………………………………. 9

              4. Защитные материалы……………………………………………………...11

              Заключение…………………………………………………………………...13

              Список используемой литературы………………………………………….14

Введение

Ионизирующим излучением называют излучения, взаимодействие которых со средой приводит к образованию электрических зарядов различных знаков.

Ионизирующее излучение – такое излучение, которым обладают радиоактивные вещества.

Под влиянием ионизирующих излучений у человека возникает лучевая болезнь.

Главной целью радиационной безопасности является охрана здоровья населения, включая персонал, от вредного воздействия ионизирующего излучения путем соблюдения основных принципов и норм радиационной безопасности без необоснованных ограничений полезной деятельности при использовании излучения в различных областях хозяйства, в науке и медицине.

Нормы радиационной безопасности (НРБ-2000) применяются для обеспечения безопасности человека в условиях воздействия на него ионизирующего излучения искусственного или природного происхождения.

              1. Способы снижения опасности ионизирующего излучения.

Ионизирующее излучение - это потоки частиц прохождение, которых через вещества приводит к ионизации или возбуждении его атомов или молекул.

Радиоактивность - это самопроизвольное превращение неустойчивых ядер в ядра других элементов, при этом испускаются альфа, бета, гамма излучения.

Альфа-излучение представляет собой поток ядер гелия (состоящих из двух положительных протонов и двух нейтральных нейтронов), испускаемых веществом при радиоактивном распаде или при ядерных реакциях. Их энергия не превышает нескольких МэВ.

Альфа-частицы обладают сравнительно большой массой, имеют низкую проникающую способность и высокую удельную ионизацию.

Бета-излучение -- поток отрицательно заряженных электронов или положительно заряженных позитронов, возникающих при радиоактивном распаде. Энергия бета-частиц не превышает нескольких МэВ.

Ионизирующая способность бета-частиц ниже, а проникающая способность выше, чем альфа-частиц, так как они обладают значительно меньшей массой и при одинаковой с альфа-частицами энергии имеют меньший заряд.

Нейтроны (поток которых образует нейтронное излучение) преобразуют свою энергию в упругих и неупругих взаимодействиях с ядрами атомов; при неупругих взаимодействиях возникает вторичное излучение, которое может состоять как из заряженных частиц, так и из гамма-квантов (гамма-излучение). При упругих взаимодействиях возможна обычная ионизация вещества. Проникающая способность нейтронов существенно зависит от их энергии и состава атомов вещества, с которым они взаимодействуют.

Гамма-излучение -- электромагнитное (фотонное) излучение с очень короткой длиной волны (менее 0,1 нм), испускаемое при ядерных превращениях или взаимодействии частиц.

Гамма-излучение обладает большой проникающей способностью и малым ионизирующим действием. Энергия его находится в пределах 0,01...3МэВ.

Рентгеновское излучение возникает в среде, окружающей источник бета-излучения, в рентгеновских трубках, в ускорителях электронов и т.п. и представляет совокупность тормозного и характеристического излучения, энергия фотонов которых составляет не более 1 МэВ.

Как и гамма-излучение, рентгеновское излучение обладает ма-лой ионизирующей способностью и большой глубиной проникновения.

Для защиты от ионизирующих излучений применяют следующие методы и средства:

                  снижение активности (количества) радиоизотопа, с которым работает человек;

                  увеличение расстояния от источника излучения;

                  экранирование излучения с помощью экранов и биологических защит;

                  применение средств индивидуальной защиты.

В инженерной практике для выбора типа и материала экрана, его толщины используют уже известные расчетно-экспериментальные данные по кратности ослабления излучений различных радионуклидов и энергий, представленные в виде таблиц или графических зависимостей. Выбор материала защитного экрана определяется видом и энергией излучения.

Для защиты от альфа-излучения достаточно 10 см слоя воздуха. При близком расположении от альфа-источника применяют экраны из органического стекла.

Для защиты от бета-излучения рекомендуется использовать материалы с малой атомной массой (алюминий, плексиглас, карболит). Для комплексной защиты от бета- и тормозного гамма-излучения применяют комбинированные двух- и многослойные экраны, у которых со стороны источника излучения устанавливают экран из материала с малой атомной массой, а за ним -- с большой атомной массой (свинец, сталь и т.д.).

Для защиты от гамма- и рентгеновского излучения, обладающих очень высокой проникающей способностью, применяют материалы с большой атомной массой и плотностью (свинец, вольфрам и др.), а также сталь, железо, бетон, чугун, кирпич. Однако чем меньше атомная масса вещества экрана и чем меньше плотность защитного материала, тем для требуемой кратности ослабления требуется большая толщина экрана.

Для защиты от нейтронного излучения применяют водородосодержащие вещества: воду, парафин, полиэтилен. Кроме того, нейтронное излучение хорошо поглощается бором, бериллием, кадмием, графитом. Поскольку нейтронные излучения сопровождаются гамма-излучениями, необходимо применять многослойные экраны из различных материалов: свинец--полиэтилен, сталь--вода и водные растворы гидроокисей тяжелых металлов.

              2. Средства индивидуальной защиты.

              Средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожи (СИЗ) предназначены для предотвращения сверхнорма­тивного воздействия на людей опасных и вредных аэрозолей, га­зов и паров, попавших в окружающую среду при разрушении оборудования и коммуникаций соответствующих объектов, при применении оружия массового поражения. Они предназначены также для снижения нежелательных эффектов светового, тепло­вого и ионизирующего излучений.

              В качестве средств индивидуальной защиты органов дыхания могут использоваться общевойсковые, гражданские и промыш­ленные противогазы, выпускаемые промышленностью респираторы (в том числе выпускаемые для производственных целей), простейшие и подручные средства (противопылыные тканевые маски и повязки).

              Средства индивидуальной защиты органов дыхания подразделяются на фильтрующие и изолирующие. Фильтрующие сред­ства защиты органов дыхания обеспечивают очищение воздуха от вредных примесей, изолирующие полностью изолируют орга­низм человека от окружающей среды.

              Простейшие средства защиты органов дыхания — противопыльные тканевые маски (ПТМ-1) и ватно-марлевые повязки (ВМП) — могут применяться для защиты органов дыхания чело­века от радиоактивных веществ и при работах во вторичном об­лаке бактериальных средств. При наличии марли и ваты ватно-марлевую повязку можно изготовить самому.

              Для защиты органов дыхания используются фильтрующие противогазы: общевойсковой противогаз, граж­данский противогаз ГП-7, противогаз детский фильтрующий ПДФ-2Ш.

              Используются различные  средства защиты кожных покровов. По своему назначению они делятся на две группы: специальные и подручные.

              К специальным средствам защиты кожи относятся: защитные костюмы, комбинезоны и плащи, защитные фартуки, чулки и рукавицы, резиновые сапоги и перчатки. Ими оснащаются формирования ГО при действиях в очагах поражения и на зараженной местности.

              При отсутствии специальных средств защиты кожи используются подручные средства, к которым относится обычная одежда: пальто, накидка, плащ, мужской костюм, лыжный костюм, комбинезон, ватная куртка и брюки. Для защиты рук можно использовать перчатки и рукавицы, а для защиты ног - резиновые сапоги, боты, галоши, валенки с галошами, закрытую обувь из кожи и кожзаменителей с галошами.

              Защитные свойства обычной одежды можно усилить путем изготовления нагрудного клапана, тканевого капюшона и клиньев для брюк и рукавов.

              3. Средства коллективной защиты.

Коллективные средства защиты от ионизирующих излучений регламентируются ГОСТом 12.4.120-83 «Средства коллективной защиты от ионизирующих излучений. Общие требования». В соответствии с этим нормативным документом основными средствами защиты являются стационарные и передвижные защитные экраны, контейнеры для транспортирования и хранения источников ионизирующих излучений, а также для сбора и транспортировки радиоактивных отходов, защитные сейфы и боксы и др.

Стационарные и передвижные защитные экраны предназначены для снижения уровня излучения на рабочем месте до допустимой величины. Если работу с источниками ионизирующих излучений проводят в специальном помещении – рабочей камере, то экранами служат ее стены, пол и потолок, изготовленные из защитных материалов. Также экраны носят название стационарных. Для устройства передвижных экранов используют различные щиты, поглощающие или ослабляющие излучение.

Экраны изготавливают из различных материалов. Их толщина зависит от вида ионизирующего излучения, свойств защитного материала и необходимой кратности ослабления излучения к. Величина к показывает, во сколько раз необходимо понизить энергетические показатели излучения (мощность экспозиционной дозы, поглощенную дозу, плотность потока частиц и др.), чтобы получить допустимые значения перечисленных характеристик. Например, для случая поглощенной дозы к выражается следующим образом:

к = D / D0,

где D – мощность поглощенной дозы;

D0 – допустимый уровень поглощенной дозы.

Для сооружения стационарных средств защиты стен, перекрытий, потолков и т.д. используют кирпич, бетон, баритобетон и баритовую штукатурку (в их состав входит сульфат бария – BaSO4). Эти материалы надежно защищают персонал от воздействия гамма- и рентгеновского излучения.

Для создания передвижных экранов используют различные материалы. Защита от альфа-излучения достигается применением экранов из обычного или органического стекла толщиной несколько миллиметров. Достаточной защитой от этого вида излучения является слой воздуха в несколько сантиметров. Для защиты от бета-излучения экраны изготавливают из алюминия или пластмассы (органическое стекло). От гамма- и рентгеновского излучения эффективно защищают свинец, сталь, вольфрамовые сплавы. Смотровые системы изготавливают из специальных прозрачных материалов, например, свинцового стекла. От нейтронного излучения защищают материалы, содержащие в составе водород (вода, парафин), а также бериллий, графит, соединения бора и т.д. Бетон также можно использовать для защиты от нейтронов.