вторник, 19 декабря 2017 г.

Виды доз радиации (дозиметрические величины)

Отредактировано 12.10.2025


В дозиметрии выделяют несколько видов доз радиации, которые характеризуют разные аспекты воздействия ионизирующего излучения на вещества, живые организмы и их ткани.
     Сложность понимания происходит из-за многих факторов. Но для обывателя самое сложное то, что все величины либо содержат слово "доза", либо еще какое-нибудь второе слово.


Активность вещества, то есть его мощность. Смысл величины - сколько полураспадов делается в 1 секунду. Измеряется в Бк (Беккерелях). Для измерения удельной (массовой), объёмной и поверхностной активности используются соответственно единицы беккерель на килограмм (Бк/кг), беккерель на кубический метр (Бк/м3), беккерель на квадратный метр (Бк/м2).


Экспозиционная доза. Это количественная характеристика рентгеновского и гамма-излучения, основанная на их ионизационном излучении. Мерой ионизационного воздействия этого излучения на вещество (не живые ткани) и называется экспозиционной дозой. 
     Измеряется в рентгенах (Р). Просто в рентгенах, без "в час". В международной системе единиц (СИ) единицей измерения экспозиционной дозы является кулон, делённый на килограмм (Кулон/кг, Кл/кг) 1 Кл/кг = 3876 Р
     Экспозиционная доза рассчитывается только для рентгеновского и гамма-излучения, так как кванты этих излучений достаточно долгоживущие и могут создавать равномерное наружное облучение.
     Эспозиционную дозу можно измерить только для воздуха, но не для других веществ. Поэтому в качестве дозиметрической величины, используемой для установления пределов допустимого облучения человека, не используется с 1954 года, когда было введено понятие поглощенной дозы, применимое для любых типов ионизирующего излучения. В отечественной метрологии применение экспозиционной дозы и выпуск новых приборов для её измерения не рекомендуется с 1990 года. По состоянию на 2016 год, насколько я знаю, выпуск приборов для измерения экспозиционной дозы или её мощности прекращён


Мощность экспозиционной дозы (МЭД, уровень радиации). Означает величину экспозиционной дозы за единицу времени то есть простыми словами "сколько радиации выдается в час".
     Разница между МЭД и МАЭД в том, что первое понятие описывает дозу излучения, поглощённую организмом, а второе - мощность дозы гамма-излучения в целом.
     Измеряется Р/ч (рентгенами в час), мР/ч, мкР/ч. В Международной системе единиц мощность экспозиционной дозы выражается в Кл/кг⋅с или А/кг (ампер на кг).
 

Эквивалентная доза, эффективная доза. Несмотря на то, что это два разных понятия, здесь он объединены в один пункт, так как они служат для оценки влияния радиации на живые ткани. То есть, сколько радиации "впитал" организм. 
     ЭКВИВАЛЕНТНАЯ ДОЗА - поглощенная доза облучения, которая учитывает особенности действия любого вида ионизирующего излучения (альфа, бета, гамма) на биологическую ткань (или орган) человека. Используется только для целей радиационной безопасности человека и в отношении низких доз облучения. При более высоких дозах следует применять понятие поглощенной дозы.
     ЭФФЕКТИВНАЯ ДОЗА - величина ионизирующего излучения, используемая, как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом возникновения в них отдаленных неблагоприятных эффектов излучения. Используется в медицинской диагностике (рентген, КТ), радиационном мониторинге
     Измеряется в Зивертах (Зв). Есть еще внесистемная единица Бэр ( 1бэр=0,01 Зв ).


Мощность эквивалентной дозы, мощность эффективной дозы - это сколько зивертов в час (Зв/ч), секунду (Зв/с) или год (Зв/г) накапливает тело человека.


Поглощенная доза - это количество радиации, которое поглощено веществом (то есть воздействие радиации на неживые объекты). Данная величина не учитывает степень воздействия (ионизации) на вещество различных видов радиации.
     Поглощённая доза применяется в лучевой терапии, радиационной стойкости материалов.
     В системе СИ для измерения поглощенной дозы используется Грей (Гр). В несистемных единицах - рад (1 Гр = 100 рад)


Амбиентный эквивалент дозы (амбиентная доза) - величина, которая характеризует радиационную обстановку на объекте и показывает дозу, которую получил бы человек, если бы находился в определённой точке поля излучения (то какую дозу получит человек если находится в месте где производится измерение). Это то, что показывает современный бытовый дозиметр в микрозивертах. Именно эту величину упоминают по ТВ рассказывая о Фукусиме, об уровне радиации в Южно-Сахалинске, эту же информацию транслирует МЧС на своих сайтах.
     Амбиентный эквивалент дозы измеряется в зивертах (Зв).


Мощность амбиентного эквивалента дозы (МАЭД) - это величина, которая характеризует уровень ионизирующего излучения в определённой точке и показывает, какую дозу получит человек, если будет находиться в этой точке в течение определённого времени. МАЭД используется для мониторинга рабочих мест и контроля радиационной обстановки в помещениях.
     Разница между МЭД и МАЭД в том, что первое понятие описывает дозу излучения, поглощённую организмом, а второе - мощность дозы гамма-излучения в целом.
      Например, если человек будет находиться в данном месте час, то МАЭД измеряется в зивертах в час (в/ч) или в микрозивертах в час (мкЗв/ч).



Вот ёще несколько вид доз радиации
  • Коллективная доза (групповая доза) - сумма индивидуальных эффективных доз в данной группе людей за данный промежуток времени. Коллективную дозу можно подсчитать для населения отдельной деревни, города, административно-территориальной единицы, государства и тому подобного Её получают путём умножения средней эффективной дозы на общее количество людей, которые находились под воздействием излучения.
         Единицей измерения коллективной дозы является человеко-зиверт (чел.-Зв.), внесистемная единица - человеко-бэр (чел.-бэр).
         Коллективная доза может накапливаться в течение длительного времени, даже не одного поколения, а охватывая последующие поколения.
  • Пороговая доза - это доза, ниже которой не отмечены проявления данного эффекта облучения.
  • Предотвращаемая доза - это прогнозируемая доза вследствие радиационной аварии, которая может быть предотвращена защитными мероприятиями.
  • Удваивающая доза - это доза, которая увеличивает в 2 раза (или на 100%) уровень спонтанных мутаций. Удваивающая доза обратно пропорциональна относительному мутационному риску.
  • Минимально летальная доза - это минимальная доза излучения, вызывающая гибель всех облучённых объектов.
  • Интегральная доза - это доза облучения, поглощённая всей массой облучаемого объекта, то есть всем телом или частью тела человека.
  • Поверхностная доза отражает степень поглощения лучевой энергии поверхностно расположенными структурами организма человека. Как правило, в практической работе под поверхностной дозой подразумевается доза, получаемая кожей.
  • Глубинная доза - это мера поглощения лучевой энергии на различной глубине тканей. Глубинная доза всегда будет отличаться от поверхностной, так как излучение, проходя вглубь, будет поглощаться тканями и тем самым ослабляться. Глубинная доза часто именуется процентной и измеряется в процентах от поверхностной. За 100% дозы принимается доза, получаемая кожей.
  • Толерантная доза - это доза облучения, которая поглощаясь организмом (органом), не вызывает видимых биологических реакций.
  • Изодоза - это графическое изображение поглощения излучения тканями (то есть глубинных доз).
         Изодозными кривыми называют линии, соединяющие на эскизе облучаемого объекта (изодозной карте) все точки с одинаковым значением поглощенной дозы. Для каждого вида излучения (рентгеновского, бета-, гамма излучения, сверхжесткого тормозного, протонного) характерны свои изодозы.
         Изодозная карта - это графическое изображение облучаемого объекта с нанесенными на него изодозными кривыми. Изодозные карты в настоящее время чаще всего получают на основе компьютерно-томографических или магнитно-резонансных изображений




Возможно вас также заинтересует статья "Предельно допустимые дозы радиации" и "Какие существуют единицы измерения радиации".

Комментариев нет:

Отправить комментарий