- •Введение радиометрия, ее развитие и задачи
- •Раздел 1. Эталоны и образцовые средства измерения
- •Раздел 2. Статистическая обработка результатов радиометрических измерений
- •2.1. Статистический характер радиоактивного распада
- •2.2. Статистические законы распределения
- •2.3. Статистические характеристики экспериментальных данных
- •Тема 3. Основные радиометрические понятия и определения
- •3.1.Единицы измерения активности и удельных активностей
- •3.2. Специальные единицы измерения
- •3.3. Взаимодействие излучений с веществом
- •Раздел 4. Методы регистраци ионизирующих излучений
- •4.1. Классификация методов регистрации ионизирующих излучений и основные термины
- •4.2. Основные характеристики детекторов ионизирующего излучения
- •4.3. Ионизационный метод регистрацииионизирующего излучения
- •4.3.1. Физические основы обнаружения излучений
- •4.3.2. Типичная вольт-амперная характеристикака газового разряда
- •4.3.3. Ионизационные камеры
- •4.3.4. Методы регистрации с газовым усилением пропорциональные счетчики
- •4.3.5. Газоразрядные счетчики Гейгера–Мюллера
- •4.4. Оптический метод регистрации ионизирующих излучений
- •4.4.1. Общие характеристики сцинтилляторов
- •4.4.2. Основные свойства органических сцинтилляторов
- •4.4.3. Основные свойства неорганических сцинтилляторов
- •4.4.4. Сцинтилляционные счетчики
- •4.4.5. Особенности применения сцинтилляционных счетчиков
- •Раздел 4.5. Полупроводниковые детекторы
- •4.5.1. Принцип работы ппд
- •4.5.2. Основные типы ппд Характеристики кремния и германия
- •Переходы в полупроводниках
- •Влияние шумов на энергетическое разрешение
- •Радиационные повреждения детекторов
- •4.8. Счетчики черенкова
- •5.4. Спектрометрия ионизирующих излучений
- •5.4.1. Основные методы гамма спектрометрии постановка измерительной задачи и ее решение спектрометрическим методом
- •Оценка энергетического состава -квантов по функциям пропускания
- •Измерение по продуктам фотоядерных реакций
- •Однокристальные сцинтилляционные гамма-спектрометры
- •Спектрометрия цезия–137
- •2.6. Детекторы гамма-излучения
- •1) Сцинтилляционные. 2)Полупроводниковые.
- •Методы обработки гамма-спектров Классический метод обработки спектров гамма-излучения
- •Матричный метод обработки сцинтилляционных гамма-спектров.
- •Генераторный метод обработки сцинтилляционных гамма-спектров
- •5.5.2. Спектрометрия заряженных частиц
- •Определение энергии заряженных частиц по пробегу и плотности ионизации
- •Измерение энергии частиц с помощью ионизационных камер, сцинтилляционных и полупроводниковых счетчиков
- •Измерение энергии тяжелых заряженных частиц
- •Измерение энергии электронов
- •Измерение энергии заряженных частиц с помощью магнитных спектрометров
- •Магнитные спектрометры для b- и a-спектрометрии
- •5.5.2.1. .Методы и средства измерения 90sr
- •1.Некоторые сведения о стронции-90
- •1.2. Стронций-90 в организме человека.
- •1.3. Стронций-90 во внешней среде
- •5.5.2.1. Методы измерения 90sr
- •2.1. Основные положения
- •2.2 Матричный метод обработки бета-спектров
- •6. Приготовление радиоактивных источников
- •6.1. Типы радиоактивных источников.
- •6.2. Приготовление альфа–бета-источников
- •6.3. Приготовление гамма-источников
- •7. Поверка эталонов и рабочих источников
- •Поверка альфа–источников
- •Поверка гамма–источников
- •Часть III методы проведения некоторых ядерно-физических измерений
- •Глава 10
- •Измерение активности источников
- •§ 10.1. Основные определения
- •§ 10.2. Общие характеристики методов измерения активности
- •§ 10.3. Измерение активности источников альфа-частиц
- •§ 10.4. Измерение активности источников бета-частиц
- •§ 10.5. Измерение активности источников гамма-излучения
1.2. Стронций-90 в организме человека.
Радиологическая опасность
стронция-90 в организме в
значительной степени
определяется особенными
химическими свойствами
элемента стронция и его
соединений. Стронций -
щелочноземельный элемент,
химический аналог кальция;
их основной биохимической
функцией является участие
в строительстве и обновлении
костной ткани. Коэффициент
всасывания растворимых
соединений стронция из ЖКТ
в кровь
=0,3;
их распределение по
условному человеку
показано в табл.3 [3].
Вообще говоря, функция удержания стронция в кости со временем не вписывается в рамки одноэкспоненциальной зависимости типа:
где q(0)- однократное поступление в ЖКТ,
-
постоянная распада,
- период биологического
полувыведения,
- коэффициент всасывания из ЖКТ в кровь.
. На самом деле, биологический период полувыведения долговременной инкорпорированной компоненты стронция-90 из скелета составляет около 10 лет. Преимущественное отложение стронция-90 в костной ткани и большой период биологического полувыведения приводят к облучению кости и стволовых клеток красного костного мозга высокоэнергетичными бета-частицами иттрия-90, что и является основной причиной высокого индекса радиотоксичности этого радионуклида. Следует подчеркнуть, что наибольшая радиочувствительность скелета в направлении злокачественных образований обнаруживается во время эмбрионального развития плода спустя 38-85 суток после зачатия.
Оценку нормативных величин по хроническому предельно допустимому содержанию (ПДС) стронция-90 в компонентах рациона питания населения и сельскохозяйственной продукции можно проводить по соотношению:
Здесь
(кг) - суточное потребление
i-го компонента рациона
с удельной активностью
стронция-90
(Бк/кг); 1,2*104 Бк - ПГП стронция-90
с пищей и водой, приводящее
к дозе за год 0,5 Бэр [2],
-
относительный вклад
стронция-90 в значение годовой
дозы от всех источников
облучения красного
костного мозга,
- региональный коэффициент
запаса по дозе, устанавливаемый
в административном
порядке. Соотношение
(2) может быть использовано
и для расчета годовой дозы
внутреннего облучения,
обусловленной хроническим
потреблением пищи и воды
с известной удельной активностью
стронция-90:
1.3. Стронций-90 во внешней среде
Стронций-90 образуется путем деления тяжелых ядер. Источниками поступления стронция-90 во внешнюю среду являются выбросы при взрывах ядерных зарядов, аварийные выбросы и утечки на ядерных реакторах, заводах ядерного цикла, хранилищах отходов и могильниках.
В “Чернобыльских” выпадениях значения активности стронция-90 и цезия-137 связаны более сложными корреляционными соотношениями, формализованными в единой универсальной модели “Чернобыльских” выпадений.
Так что проведение каких-либо обоснованных оценок активности стронция-90 в биопробах по данным измерения в них активности цезия-137 представляется делом совершенно сомнительным. Для иллюстрации такого заключения в табл. 5 представлены результаты измерения активности цезия-137 и стронция-90 в тушках мышей, отобранных около нас. пункта Бартоломеевка Гомельской обл. в 1990 г. Высокое отношение (40) активности цезия и стронция в почве свидетельствует о наличии топливных частиц, содержащих по-видимому не менее 20% от измеренной активности стронция-90, т.к. отношение конденсационных цезия и стронция в почве должно быть не менее 50. Тем не менее их активность в тушках мышей практически одинакова. Отсюда следует, что необходимость стронциевого мониторинга с/х продукции достаточно обоснована.
