Содержание отчета

1. Тема и цель работы.

2. Общие сведения О вибрации и ее воздействии на организм чет

ловека и сооружения. * г

3. Гигиенические характеристики вибрации, действующей на человека.

4. Математическая база (формулы) для лабораторных расчетов и исследований.

5. Краткое описание приборов для измерения вибрации.

6. Расчет эффективности источников вибрации.

7. Использование нормативных документов.

Контрольные вопросы

1. Что такое вибрация и на какие виды она делится?

2. Какими параметрами оценивается вибрация?

3. Охарактеризуйте вред, наносимый вибрацией.

4. Что определяет гигиеническую характеристику вибрации и ис­ходя из чего устанавливают гигиенические нормы вибрации?

5. Назовите средства индивидуальной защиты человека от воз­действия вибрации.

6. Перечислите мероприятия, направленные на снижение общей вибрации.

10. Защита от ионизирующих излучений

Ионизирующие излучения ГИШ- излучения, которые при взаимодействии с веществом вызывают его ионизацию, т.е. обра­зование заряженных атомов или радикалов (ионов).

Источники ИИ широко применятся для дефектоскопии металлов, контроля качества сварных швов, в контрольно-измерительных при­борах (уровнемеры), для борьбы со статическим электричеством, а также в атомной энергетике, медицине и др.

Контакт с ИИ представляет серьезную опасность для человека, и для снижения этой опасности до допустимых уровней требуется применение специальных технических и организационных мер.

1. Виды ионизирующих излучений

Альфа-частицыпредставляют собой положительно заряжен­ные ядра атомов гелия. Эти частицы испускаются при радиоак­тивном распаде некоторых элементов е большим атомным номе­ром, в основном трансурановых элементов с атомными номерами более 92. Альфа-частицы распространяются в средах прямоли­нейно со скоростью около 20 тыс. км/с, Создавая на своем пути ионизацию большой плотности.

Бета-частицы- это поток электронов или позитронов, обла­дающий большей проникающей и меньшей ионизирующей спо­собностью, чем альфа-частицы. Они возникают в ядрах, атомов при радиоактивном распаде и сразу излучаются со скоростью, близкой к скорости света. _

Рентгеновское излучение- это электромагнитное излучение высокой частоты и с короткой длиной волы, возникающее при бомбардировке вещества потоком электронов. Важнейшее свой­ство рентгеновского излучения - его большая проникающая спо­собность. Рентгеновские лучи могут возникать в рентгеновских трубках, электронных микроскопах, мощных генераторах, вы­прямительных лампах, элктронно-лучевых трубках и др.

Гамма-излучениеотносится к электромагнитному излучению и представляет собой поток квантов энергии, распространяющих­ся со скоростью света. Гамма-излучение свободно проходит чрез тело человека и другие материалы, не сопровождаясь заметным ослаблением, и может создавать вторичное и рассеянное излуче­ние в средах, через которые проходит.

Нейтронное излучение- это поток нейтральных частиц, кото­рые вылетают из ядер атомов при некоторых ядерных реакциях, в частности при делении ядер урана и плутония. Отличительная особенность Нейтронного излучения - способность превращать атомы стабильных элементов в радиоактивные изотопы, что рез­ко повышает опасность нейтронного облучения.

Альфа-, бета-частицы и нейтронные излучения имеют корпус­кулярную природу (поток частиц), а гамма-излучение и рентгенов­ское излучение - волновую природу (электромагнитные волны).

2. Единицы активности и дозы ионизирующих излучений

Активность(А) радиоактивного вещества — это число спон­танных (самопроизвольных) ядерных превращений (dN) в едини­цу времени (dt) (скорость превращения): ;

" ’ ' ’■ ^: A= dNfdt

Единица активности— беккерель (Бк). 1 Бк равен одному ядерному превращению в секунду. ,

Активность чаще выражают в несистемных единицах кюри (Ки);

Ш/ = 3,7-1О¹⁰Бк.

Основным параметром, характеризующим поражающее дей­ствие проникающей радиации, является доза излучения,т.е. ко­личество энергии ионизирующих излучений, поглощенной еди­ницей массы облучаемой среды. Различают дозу излучения в воздухе (экспозиционную дозу) и поглощенную дозу.

Для характеристики источника излучении по эффекту иониза­ции используют экспозиционную дозу рентгеновского и гамма- излучения. Экспозиционная доза(X) - это отношение полного заряда (dQ) ионов одного знака, возникающих в сухом атмосфер­ном воздухе малого объема, к массе воздуха (dm) в этом объеме (кулон на килограмм): . ,

X = dQ!dm, Кл/кг.

В технике экспозиционную дозу выражают также в рентгенах (Р): 1Р = 2,58 •10~⁴Кл/кг.

Экспозиционная доза характеризует потенциальную опасность радиации при общем и равномерном облучении тела человека. ;

Биологическое действие ионизирующих излучений зависит от По­глощенной дозы. Поглощенная доза излучения (D) - это отношение средней энергии (de), переданной излучением веществу в некотором элементарном объеме, к массе вещества (dm) в этом объеме:

< D=deidm,JS, ж/кг. ⁵

Единица измерения поглощенной дозы называется грей (Гр);

1Гр=1Дж/кг. «

Используется также единица измерения- рад.:

1 рад = 0,01 Гр.

Величина поглощенной дозы зависит не только от свойств из­лучения, но и от свойств поглощающего вещества. Одинаковая доза различных видов излучения вызывает в живом организме различное биологическое действие. Для учета влияния на орга­низм человека различных видов излучения на различные органы вводят понятия «эквивалентная» и «эффективная» дозы.

Эквивалентная доза(Н) - это поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффи­циент для данного вида излучения,W_R:

,Ht,R - Dt;R*W_r,

где Dt,r— средняя поглощенная доза излученияRв органе или ткани Т;W_R- взвешивающий коэффициент для излучения, кото­рый принимается для; • - .

• фотонов любых энергий - 1;

• электронов любых энергий - 1; :

• нейтронов энергий менее 10 кэВ- 5;

• нейтронов энергий 10 -100 кэВ - 10;

• нейтронов энергии 100-2000 кэВ -20;

• нейтронов энергий 2-20 МэВ -10;

• нейтронов энергий >20 МкэВ - 5;

• альфа-частицы, осколки деления тяжелых ядер- 20.

Единица измерения эквивалентной дозы - зиверт (Зв):

1 Зв = 1 Дж/кг.

Иногда используется бэр (биологический эквивалент рада):

1 бэр = 0,01 Зв.

Эффективная доза(Е)- это величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувст­вительности. Она представляет собой сумму произведений экви­валентной дозы в органе (Н^_т) на соответствующий взвешиваю­щий коэффициент для данного органа или ткани (W_T):

Е - H_{t T}W_r,

где Н, _т- эквивалентная доза в ткани Т за времяt;W_T- взвеши­вающий коэффициент для ткани Т, который принимается для:

• гонад-0,20;

в костного мозга (красного), легких, желудка - 0,12;

• печени, грудной й щитовидной железы, мочевого пузыря -

°>°5;

• кожи и клеток костных поверхностей -0,01;

• остальных органов и тканей - 0,05. ^

Эффективная доза измеряется в Зв. *

3. Биологическое действие ионизирующих излучений

Существуют два вида воздействия радиоактивных частиц на живые объекты: внешнее облучение й внутренне (с вдыхаемым воздухом, пищей, проникновением через кожу). Причины дейст­вия облучения на живые организмы:

1. разрыв молекулярных связей и изменение химической струк­

туры различных соединений при ионизаций живой ткани, что приводит к гибели клеток; :

2. радиолиз вода, составляющей около 70% массы ткани, с об­

разованием свободных радикалов, а также сильных окйслите- лей - гидропероксида и пероксида водорода. '

Продукты радиойиза весьма активны. Они вступают в хими­ческие реакции с молекулами тканей щ образуя новые соедине­ния, разрушают Клеткй. Изменение состава отдельных молекул Клетки и ее гибель выводят из строя многие сотни и тысячи дру­гих молекул погибшей клетки, несмотря на то, что они не под­верглись излучению. Эта огромная; многократная поражающая способность является особенностью воздействия ионизирующего излучения на биологические объекты, t■'

Ионизирующая радиация при воздействий на организм чело­века может вызвать два вида эффектов, которые клиническая ме­дицина называет болезнями: детерминированные(определенные) пороговые эффекты (лучевая болезнь, лучевой ожог, лучевая ка­таракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода) исто­хастические(вероятностные) беспороговые эффекты (злокачест­венные опухоли, лейкозы, наследственные болезни и др,).

При воздействии на человека больших доз ИИ возможно воз­никновение лучевой болезнив острой или хронической форме.

Острая лучевая болезньвозникает при воздействии на челове­ка больших доз излучений за короткий промежуток времени и имеет 3 стадии:

Ья.стадия (доза облучения 1-2 Зв, скрытый период 2-3 неде­ли) сопровождается симптомами, характерными и для других за­болеваний: слабость, головные боли, нарушение сна. Исключение облучения и соответствующее лечение позволяют полностью восстановить здоровье; : _;

. 2-я стадия (доза облучения 2-3 Зв, скрытый период одна не­

деля) характеризуется усилением болезненных ощущений, появ-

лением сильных болей в области сердца, живота, тошноты, изжо­ги, кровотечений из носа, десен, изъязвлением слизистых оболо­чек носа и рта. Срок лечение 1,5-2 месяца; ³

3-я стадия (доза облучения 3-5 Зв) характеризуется необрати­мыми изменениями в организме через 3 - 7 ч и даже летальным исходом.

Доза более 5 Зв является смертельной.

Хроническая форма лучевой болезниразвивается при систе­матическом облучении дозами, превышающими предельно до­пустимые. -

Радиоактивные нуклиды, попавшие в организм с воздухом, пищей, через кожный покров, вызывают изменение состава кро­ви, поражение печени, селезенки, щитовидной железы. Накапли­ваясь в костной ткани, они приводят к ее перерождению, сустав­ным изменениям и атрофии фаланг. Результат их действия на органы дыхания - возникновение бронхопневмонии, рака легкого и бронхов. При воздействии на кожу начинается зуд и жжение, затем происходит выпадение волос, появляются мокнущие язвы и в итоге возникает рак кожи. Последствия облучения - лейкемия, злокачественные опухоли, лучевая, катаракта, уродство, мертво- рождение, ускорение старения.

4. Нормирование ионизирующих излучений

Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). СП 2.6.1.758-99 распространяются на воздействия ионизирующих излучений в условиях нормальной эксплуатации техногенных источников из­лучения; в результате: радиационной аварии; от природных ис­точников излучений; при медицинском облучении (табл. 7.19).

Нормы устанавливают три группы лиц, подвергающихся' об­лучению: ■

в группа А - персонал, работающий с техногенными источни- : ками ионизирующих излучений; :

• группа Б - персонал, по условиям работы находящийся в Сфере возможного действия источников ионизирующих излучений; ,

• население - остальная часть населения, т.е. все население,

включая персонал предприятий вне сферы и условий произ­водственной деятельности.' . . : : I - .

. » Таблица 7.19