Вимірювання радіації за допомогою портативних дозиметрів

Дозиметр Терра-П - фото

Широкомасштабне забруднення довкілля радіоактивними речовинами, яке відбулось в результаті радіаційної катастрофи на Чорнобильській АЕС поставило гостре питання про необхідність здійснення посиленого контролю радіаційної ситуації не тільки санітарно-гігієнічними службами держави, але й безпосередньо самим населенням.
Сьогодні громадяни все більше приділяють увагу якості екології в місцях безпосереднього проживання, праці та відпочинку. В зв’язку з цим в громадськості є постійна зацікавленість та увага до дозиметричних приладів, які можливо застосувати в побуті. Такі прилади вільно продаються в торгівельних мережах та інтернеті, й кожен охочий може придбати побутовий дозиметр за відносно невеликі гроші.
На сторінці «Побутові дозиметри для населення» нами вже представлених перелік (огляд) приладів для вимірювання радіаційної ситуації, які випускає вітчизняна промисловість. На даній сторінці подаємо опис певних методичних заходів, прийомів, які стануть у нагоді пересічним громадянам для правильного користування дозиметрами та дозволять провести вірну інтерпретацію отриманих результатів.
Нагадуємо, що перш ніж розпочати прямі вимірювання стану довкілля дозиметром необхідно досить уважно ознайомитись з інструкцією по експлуатації, яка, зазвичай, входить до комплекту приладу.

Порядок здійснення вимірювання дозиметрами

Оцінку радіоактивного забруднення (питома чи об’ємна активність) продуктів харчування, кормів, води за гамма- випромінювання виконують методом “Прямого вимірювання” на відстані 1 – 5 см від досліджуваного об’єкту вагою не менш ніж 1 кг або об’ємом не менше 1 літр. Визначення рівня забрудненості визначають за відмінністю результатів вимірювань випромінювання від об’єкту та радіаційного фону довкілля. При цьому рівень зовнішнього гамма-фону, як правило, не повинно перевищувати 0,1 – 0,2 мк3в/год (10 – 20 мкР/год). За умов гамма-фону більш 0,2 мк3в/год (20 мкР/год) для оцінки забруднення продуктів харчування та кормів потрібно знайти місце з меншим фоном. Якщо це неможливо, то оцінку забруднення потрібно виконувати з більшою кількістю вимірювань з більшою кількістю продуктів харчування та кормів. Але такі вимірювання вимагають спеціальних знань та навичок.
Необхідно знати, що окремі продукти харчування (наприклад, чай, сушені гриби та ін.) та речовини (наприклад, калійні добрива та ін.) можуть мати підвищену радіоактивність. В деяких із них вона може обумовлюватись підвищеним вмістом калію.
Оцінку рівня потужності дози довкілля, зазвичай, виконують на висоті 1 м над поверхнею землі і на відстані не менше 30 м від будівель. Орієнтовну перевірку (експрес-аналіз) на радіоактивне забруднення, пошук локальних місць, а також швидку оцінку рівнів потужності експозиційної дози виконують за умов короткий проміжків часу або за найменшого часу набору інформації (режим роботи дозиметра «ПОШУК»). Більш детальний контроль рівнів потужності дози або перевірки забруднений радіоактивними речовинами продуктів харчування та предметів виконують в умовах вимірювання в більш тривалих проміжках часу (більше часу набору інформації – в режимі роботи дозиметра «ВИМІРЮВАННЯ»), що забезпечує меншу помилку вимірювань.
Потужність дози для точкового гамма-джерела залежить від активності джерела радіоактивності А і відстані до нього R у відповідності до виразу – А/R2 тобто є прямо пропорційним активності джерела та обернено пропорційне квадрату відстані від нього. Тому виконуючи пошук локальних місць забруднення та втрачених, загублених радіоактивних джерел, а також для забезпечення безпеки потрібно враховувати, що зі збільшення відстані від джерела в 10 разів – потужність дози зменшується, приблизно, в 100 разів.
Зазначаємо, що рівні значень вимірів продуктів харчування, кормів та ін. вагою 1 кг, що забрудненні цезієм -137 до рівня 3,7 кБк/кг (10 Кі/кг), тобто до рівня реагування, відповідає відповідно 0,1 – 0,15 мкЗв/год (10 – 15 мкР/год).
Якщо потужність дози перевищує 1.2 мкЗв/год (120 мкР/год) рекомендується покинути дане місце та перебувати в ньому не більше шести місяців на рік. Якщо потужність дози перевищує 2,5 мкЗв/год (250 мкР/год), перебування варто обмежити трьома місяцями (кварталом) в рік, а при перевищені 7 мкЗв/год (700 мкР/год) – одним місяцем в рік.
За умови перевищення рівня реагування 3,7кБк/кг (10-7 Кі/кг), що відповідає радіоактивному забруднення продуктів харчування, рекомендуєтья відмовитись від їх вживання або обмежити вживання вдвічі в порівняння зі звичайним раціоном харчування. Якщо випромінювання від продуктів харчування підвищить потужність дози до 0,3 мк3в/год (30 мкР/год) понад рівень фону, то вживання цих продуктів повинно складати 0,25 (чверть) звичайного раціону. При 1 мк3в/год (100 мкР/год) – не більше десятої частини раціону.
У випадку перевищення рівнів реагування за зовнішнім гамма-випромінюванням або радіоактивному забрудненню продуктів харчування рекомендується сповістити про це працівників санітарно-епідеміологічної служби та отримати від них кваліфіковані свідчення про реальний рівень випромінювання або забруднення, ступені його безпеки та рекомендації про поведінку в даних умовах. Забрудненню місцевості цезієм-137 на рівні 1 Кі/км2 відповідає, як уже відмічалось, зміни рівня потужності дози на 0,03 – 0,1 мкЗв/год (3 – 10 мкР/год).
В кожному конкретному випадку вимірювання необхідно виконувати за методикою, яка приводиться в інструкції по застосуванню, яка додається до кожного приладу (дозиметра).
В роботі з дозиметром намагайтесь не торкатись речовин та предметів, що досліджуєте, оскільки це може привести до забруднення приладу та до додатковому збільшенню результатів вимірів цим дозиметром. Для запобігання забруднення приладу його необхідно помістити в тонких поліетиленовий, захисний чохол, пакет і т.д.
Перевірку працездатності дозиметра здійснюють без спеціальний штучних джерел. В побутових умовах це можна зробити, коли піднести дозиметр до попелу (від березових дрів), добрив із хлористого калію вагою біля 1 кг. Наприклад, від калійних добри збільшення гамма-фону може становити 0,1 – 0,2 мкЗв/год (10 – 20 мкР/год).
Поводитись з дозиметричними приладами потрібно акуратно. Необхідно відслідковувати стан джерел живлення, регулярно перевіряти працездатність приладу. В такому разі дозиметричний прилад дасть змогу вірно орієнтуватись в довкіллі та своєчасно попередить про вплив іонізуючого випромінювання.
Дозиметричні прилади градуюють відповідно до джерела цезію-137. В межах помилки вимірювання приладів, для переходу від потужності еквівалентної дози до потужності експозиційної дози приймають коефіцієнт, що дорівнює 100, тобто 1 мкЗв/год = 100 мкР/год або 1 мкЗв = 100 мкР. В деяких приладах можуть бути застосовані режими вимірювань з перемикачем потужності еквівалентної дози/потужності експозиційної дози.
Результати вимірювання дозиметричними приладами відрізняються від виміру до виміру завдяки статистичному (випадковому) характеру процесу радіоактивного розпаду і чим менше значення, що вимірюється тим більші ці відмінності (флуктуації). Для зменшення похибки вимірювання необхідно збільшити час вимірювання, а у приладах з постійним (фіксованим) часом вимірювання (експозиції) рекомендується вимірювання виконувати 3-10 разів.