В настоящее время многие люди задумываются об угрозе радиоактивного облучения. К сожалению, эти опасения действительно небезосновательны. После обнаружения способности урана при делении выделять огромное количества энергии и начала работы ученных над атомными бомбами. ряда серий испытаний и применения их против Японии, а так же аварии на Чернобольской АЭС и повторения аварии на Японской АЭС Фукусима-1, привело к тому, что практически на территории Земли осталось не так уж и много мест с безопасным радиационным фоном.
Источники природной радиации (космическое излучение и солнечная радиация, гамма-излучение от земных пород, распад Радона и Тория в воздухе) исключить нельзя. Они создают естественный радиационный фон Земли, который в норме не должен превышать 0,07 мЗв/час.
Для справки Зиверт – это международная системная единица, используемая для оценки величины эквивалентной дозы излучения. Эквивалентная доза определяет биологический эффект, оказываемые на организм ионизирующим излучением и высчитывается как произведение поглощённой дозы радиации на коэффициент, зависящий от вида излучения. Поглощённая доза – количество энергии излучения, прошедшей через единицу массы тела. Миллизиверт (мЗв) часто используется как мера дозы.
Приведённое значение в 0,07 мЗв/час – это оптимальная величина естественного радиационного фона, которая сохранялась до начала работы человека с радиоактивными изотопами, которые являются техногенными источниками загрязнения радиацией окружающей среды.
К искусственным источникам загрязнения относятся рентгеновские и гамма-установки в медицине и промышленности, АЭС, выбросы радиоактивных отходов и др. Более узко все источники подразделяются на медицинские (рентгендиагностика, радионуклидная диагностика) и производственные (ядерная энергетика, профессиональное облучение, ядерное оружие). Поэтому с расчётом на человеческую деятельность техногенного характера предельно допустимый уровень радиационного фона по нормативным документам составляют 0,57 мкЗв/час, что, по нехитрым подсчётам, в 8 раз выше нормального, безопасного уровня радиации.
Техногенная деятельность человека создала среду, в которой нас окружают радиоактивные изотопы, ежедневно выбрасывающие часть своей атомной энергии. Поэтому действительно стоит задуматься об устройствах, позволяющих измерить уровень радиоактивного фона, окружающего Вас.
Понятие о диозиметрии
Дозиметрия – мероприятия по определению физических величин, характеризующих воздействие ионизирующих излучений.
Все методы регистрации ионизирующих излучений можно подразделить на следующие группы:
- Ионизационный – регистрируется эффект ионизации;
- Методы регистрации вторичных эффектов:
- фотографический;
- химический;
- экзоэмиссионный;
- биологический.
Виды дозиметров
Дозиметр – прибор, позволяющий измерить дозу эффективного излучения и/или её мощность.
Большинство дозиметров основано на ионизационном методе. Все дозиметры разделяются на приведённые ниже виды:
- для ведения радиационной разведки – ДП-64, ДП-5 (модификации А, Б, В);
- индивидуальные дозиметры ДКП-50А, ИД-1;
- радиометрическая лаборатория ДП-100 АДМ.
Как выбрать индивидуальный дозиметр
Подробнее остановимся на принципах выбора и работы индивидуальных дозиметров, которые могут применяться в повседневной жизни.
Бытовые дозиметры удобны для использования в непрофессиональных целях. Они, как правило, отличаются компактными размерами, эргономичным дизайном и относительно низкой стоимостью. Такие приборы являются преимущественно прямопоказывающими (информация об уровне радиации выдаётся сразу на дисплее, нет необходимости использования дополнительного специального оборудования для расшифровки полученных данных). Стоит отметить, что аппараты показывают состояние окружающей среды и предметов без учёта количества излучения, поглощённого человеком ранее.
Индивидуальные дозиметры регистрируют, как правило, исключительно бета- и/или гамма-лучи. Объясняется это тем, что необходимость регистрации альфа-лучей отсутствует (альфа-частицы представляют собой поток ядер атома гелия, которые в биологический тканях проникают на глубину лишь 0,1 мм, могут задерживаться даже листком бумаги. Представляют собой серьёзную опасность лишь при попадании внутрь организма). Бета-частица (поток электронов) проникает на глубину 1-2 см биологических тканей. Гамма-излучение (поток гамма-квантов энергии – фотонов) проходит через тело человека беспрепятственно. Ввиду этого последние два вида излучения представляют интерес для дозиметрии, т.к. могут оказывать довольно неблагоприятное воздействие на человека.
При выборе дозиметра стоит обратить внимание на следующие детали:
- разновидность блока детектирование (газоразрядный счётчик или счётчик с сцинтилляционным кристаллом). Наиболее широко распространённой конструкцией газоразрядного счётчика является счётчик Гейгера-Мюллера. Именно он чаще всего используется в бытовых дозиметрах. Сцинтилляционные кристаллы в блоке детектирования обладают гораздо большей точностью, но устройства, содержащие их, отличаются большими размерами и высокой стоимостью;
- время измерения большинства приборов колеблется от 3 до 60 секунд. Время подготовки к измерению может достигать порядка 4 минут. При необходимости быстрой работы следует отдать предпочтение быстросчитывающим дозиметрам;
- диапазон измеряемых величин (её наименьшее и наибольшее допустимое значение);
- степень погрешности. При её высоком показателе возможны недостоверные сведения при работе в сложных условиях (мороз, повышенная влажность);
- наличие звукового индикатора;
- размеры;
- цена.
При выборе прибора для бытовых нужд не стоит гнаться за его универсальностью. Цена на бытовые дозиметры колеблется в пределах от 5000 до 20000 тысяч рублей. Если чётко осознавать, для каких именно целей вам требуется данный аппарат, то на его покупке можно существенно сэкономить. Наибольшие рекомендации по продаже приборов получила фирма «Кварта-рад», ведущая свою историю с 1990 года. Сотрудники МИФИ (Московского инженерно-физического института) зарегистрировали торговую марку «Radex», которая стала всемирного уважаемым брендом техники радиационного контроля.
Большинство индивидуальных дозиметров являются лёгкими в эксплуатации и использовании. Классическая модель индикатора радиоактивности «RADEX RD1503+» оснащена счётчиком Гейгера-Мюллера, информация с которого обрабатывается специальными алгоритмами встроенной программы. Регистрация каждой радиоактивной частицы в данной модели сопровождается звуковым сигналом, нарастающим при повышении уровня радиации. Время измерения составляет 40 секунд. Рекомендуемая стоимость – 5200 рублей.
Дозиметр радиации «RADEX RD1008» основан на использовании двух счётчиков Гейгера-Мюллера. Такое конструктивное решение позволяет увеличить время быстродействия, доведя время измерения до 10 секунд. Позволяет помимо оценки общего радиационного фона окружающей среды приблизительно замерить уровень заражённости радиацией пищевых продуктов. Степень погрешности прибора ниже в 2 раза, по сравнению со своими аналогами. Время работы без подзарядки достигает 950 часов. Розничная цена – 17900 рублей.
Высокой функциональностью отличается одна из самых компактных моделей на рынке дозиметров – «RADEX RD1212-ВТ». Время измерения так же колеблется в пределах 10 секунд. Имеется возможность выбора нескольких вариантов оповещения (звуковой, визуальный показатели, вибрация). Преимуществом служит наличие возможности беспроводного Bluetooth соединения. Таким образом, возможно дистанционное сохранение измеренных данных на пользовательских девайсах.
Все модели измеряют дозу излучения в мкЗв/ч (микрозиверт в час).
Приведённые модели дозиметров имеют наиболее благоприятное соотношение параметров цены/качества и, на данный момент, не имеют конкурентов на российском рынке.
Хотя стоит отметить, что некоторые возможности аппаратов могут быть завышены производителем. Так, вызывает большое сомнение реальность измерения уровня ионизирующего излучения продуктов питания, разве что они не посыпаны радиоактивной пылью.
А вот, например, достоверно проверить безопасность строительных материалов такими приборами можно и нужно.
Общие принципы работы с дозиметром
Выбрав дозиметр, необходимо правильно выполнить измерение окружающего фона. Естественный радиационный фон для крупного города составляет порядка 10-30 мкР/ч (0,1-0,2 мкЗв/ч). Для более точного измерения рекомендуется выполнить три замера, и высчитать среднеарифметический результат. Высчитав показания общего фона, можно начать измерение отдельно интересующих вас предметов. Если какой-то из них испускает радиационное излучение частотой более 5-7 мкР/ч (0,05-0,07 мкЗв/ч) общего показателя радиационного фона, следует задуматься о целесообразности его наличия в вашей квартире.
Ниже представлено видео работы с бытовым индивидуальным дозиметром
