- •Авторы: д.Н. Дроздов, а.М. Дворник
- •1 Явление радиоактивности
- •2 Закон радиоактивного распада (вывод закона)
- •3 Энергия связи атомных ядер
- •4 Взаимосвязь активность радионуклида и его атомной массой
- •1 Радиоактивное заражение
- •2 Степень радиоактивного заражения
- •3 Уровни радиации и радиационная обстановка
- •5 Определение зоны заражения по известному уровню радиации
- •4 Прогнозирование уровня радиации
- •1 Определение видов и схем распада радионуклидов
- •2 Определение экспозиционной дозы фотонного излучения, поглощенной и эквивалентной дозы в организме
- •3 Определение поглощенной дозы в органах и тканях
- •4 Определение эффективной дозы внутреннего облучения организма человека
- •1 Оценка радиоактивности продуктов, полученных на радиоактивно загрязненных территориях
- •1 Пути поступления радионуклидов в организм человека
- •2 Доза внутреннего и внешнего облучения
- •3 Определение годовой эффективной дозы внешнего облучения
- •4 Оценка годовой эффективной дозы внутреннего облучения
- •1 Нормативно-правовая база Республики Беларусь регулирующая вопросы радиационной безопасности и защиты
- •2 Радиационное обследование территории
- •3 Обработка результатов измерений
- •Приложение
- •Литература
- •Учебное издание
- •Радиационная безопасность Практическое руководство для студентов специальности 1 – 31 01 01-02 – «Биология (научно-педагогическая деятельность)»
- •246019, Г. Гомель, ул. Советская, 104
3 Определение поглощенной дозы в органах и тканях
Радионуклиды, поступая в организм человека через органы дыхания, с питьевой водой, продуктами питания и через кожу, способны накапливаться в различных органах и тканях и при распаде формируют дозу внутреннего облучения. Поглощенную дозу внутреннего облучения рассчитывают как:
,
Гр
(16)
где
– коэффициент накопления радионуклида
в органах и тканях, отн. ед. (табл. 4); N
– количество распавшихся атомов за
время формирования дозы (1 год);
- средняя энергия α,
β – излучения
в предположении, что α,
β-частицы полностью поглощаются (теряют
свою энергию) в соответствующих органах
и тканях. В
таблице 1 приводится энергия 1 распада
в Мэв.
1эв = 1,6 · 10-19 Дж (17)
Определим количество распавшихся и выведенных из организма радиоактивных атомов за 1 год:
,
(18)
,
(19)
,
(19а)
где А0 – начальная активность радионуклида, Бк/с, см. условие задачи; Т2 – время формирования дозы, год (Т2 = 1 год); Тэф – эффективное время полуочищения органа, год.
,
год
(20)
где
- биологический период полувыведения
радионуклида, год;
- период полураспада, год, значения
и
,
массы органов и тканей приведены в табл.
4.
Таблица 4 – Органы и ткани накопления радионуклидов и их масса для стандартного человека (mчел=70 кг)
№ варианта |
Радионуклид |
Критический орган или ткань |
Т1/2 |
Тб, сут |
Масса органа или ткани, кг |
Коэффициент накопления, отн. ед. |
1 |
Cu-64 |
ККМ |
12,8 ч |
300 |
1,5 |
0,003 |
2 |
I-133 |
Щитовидная железа |
21 ч |
30 |
0,02 |
0,01 |
3 |
Mo-99 |
Кожа |
66 ч |
150 |
2,6 |
0,007 |
4 |
I-131 |
Щитовидная железа |
81 сут |
30 |
0,02 |
0,01 |
5 |
Ba-140 |
Толстый кишечник |
12 сут |
90 |
0,37 |
0,001 |
6 |
Pu-238 |
Костная ткань |
88 лет |
500 |
0,9 |
0,005 |
7 |
Ce-141 |
Мочевой пузырь |
33 сут |
50 |
0,045 |
0,002 |
8 |
Ru-103 |
Половые железы |
39 сут |
200 |
0,075 |
0,005 |
9 |
Sr-89 |
ККМ |
51 сут |
300 |
1,5 |
0,003 |
10 |
Zr-95 |
Кожа |
64 сут |
150 |
2,6 |
0,007 |
11 |
Am-241 |
Легкие |
433 сут |
20 |
1,0 |
0,5 |
12 |
Zn-65 |
Молочная железа |
244 сут |
40 |
0,1 |
0,001 |
13 |
Ce-144 |
Мочевой пузырь |
284 сут |
50 |
0,045 |
0,002 |
14 |
Co-57 |
ККМ |
271 сут |
300 |
1,5 |
0,003 |
15 |
Mn-54 |
Желудок |
312 сут |
90 |
0,15 |
0,0001 |
16 |
Pu-240 |
Костная ткань |
6,5∙103 лет |
500 |
9,0 |
0,005 |
17 |
Ru-106 |
Половые железы |
368 сут |
200 |
0,075 |
0,005 |
18 |
Cs-134 |
Мышцы |
2,1 лет |
100 |
28 |
0,05 |
19 |
Pu-239 |
Костная ткань |
2,4∙104 лет |
500 |
9,0 |
0,005 |
20 |
U-238 |
Легкие |
4,5∙109 лет |
20 |
1,0 |
0,5 |
21 |
Fe-55 |
ККМ |
2,7 лет |
300 |
1,5 |
0,003 |
22 |
Sb-125 |
Печень |
2,8 лет |
20 |
1,8 |
002 |
23 |
Sr-90 |
ККМ |
28 лет |
300 |
1,5 |
0,003 |
24 |
Cs-137 |
Мышцы |
30 лет |
100 |
28 |
0,05 |
25 |
Ra-226 |
Мышцы |
1600 лет |
100 |
28 |
0,05 |
