przyrz±dy rsk[1]..

Podstawy teoretyczne
Skażenia promieniotwórcze nie mogą być wykryte za pomocą wzroku, smaku czy powonienia. Również wiele przemysłowych i bojowyc
środków trujących nie ma specyficznego zapachu. Poza tym rozpoznawanie ich na podstawie oznak zewnętrznych jest bardzo niebezpiecz
Ochrona zdrowia i życia ludzi przed skażeniami wymaga niezawodnego określenia wielkości szkodliwego promieniowania, rodzaju użyte
środka trującego, jego stężenia w powietrzu i gęstości skażenia terenu, sprzętu, żywności, wody, paszy, ludzkiego ciała. Rozpoznanie skaż
dokonuje się za pomocą specjalnych przyrządów. Zakażenia biologiczne stwierdza się za pomocą specjalistycznego sprzętu służby zdrow
służby weterynaryjnej.
Przyrządy rozpoznania skażeń używane w wojsku i Obronie cywilnej dzielimy na:
- przyrządy dozymetryczne;
- Przyrządy do wykrywania skażeń chemicznych.
Przyrządy dozymetryczne wykrywają promieniowanie alfa, beta i gamma emitowane przez skażenie promieniotwórcze, jak również
promieniowanie gamma i neutronowe emitowane podczas wybuchu jądrowego.
Metody wykrywania skażeń promieniotwórczych
.
Metoda fotograficzna opiera się na zjawisku zaczerniania się światłoczułej emulsji kliszy lub błony fotograficznej pod wpływem
promieniowania jonizującego. Jest ona m.in. wykorzystana w zdjęciach rentgenowskich i przyrządach do kontroli napromieniowania.
W metodzie chemicznej korzysta się z faktu, iż niektóre substancje chemiczne zmieniają zabarwienie pod wpływem promieniowania. Ma o
zastosowanie w dozymetrach chemicznych używanych w wojsku i obronie cywilnej.
Metoda luminescencyjna (scyntylacyjna) polega na wykorzystaniu zjawiska świecenia pewnych substancji chemicznych w wyniku
napromieniowania. Liczba błysków w określonym czasie pozwala określić moc dawki lub stopień skażenia promieniotwórczego. Metodę tę
stosuje się np.
w dozymetrach radiofotoluminescencyjnych.
Metoda jonizacyjna jest związana z pomiarem stopnia jonizacji atomów substancji, będących pod działaniem promieniowania jonizacyjneg
Metoda ta jest stosowana w dozymetrach jonizacyjnych, rentgenometrach (pomiar mocy dawki) oraz radiometrach (pomiar stopnia skażenia
Pojęcia związane z promieniowaniem oraz jednostki pomiarowe
Dawka promieniowania jest zasadniczą ilościową charakterystyką rażącego działania promieniowania przenikliwego w
warunkach przebywania i działania w strefie wybuchu jądrowego lub w terenie skażonym substancjami promieniotwórczymi.
Od pochłoniętej dawki zależy stopień choroby popromiennej, na którą będą chorować napromieniowani ludzie i zwierzęta.
Rozróżnia się dawkę ekspozycyjną i dawkę pochłoniętą, wyrażające fizyczne oddziaływanie promieniowania na materię, oraz
równoważnik dawki, który uwzględnia także oddziaływanie promieniowania na organizm żywy.
Dawka ekspozycyjna jest miarą jonizacji powietrza pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego X lub gamma.
Jednostką dawki ekspozycyjnej w obecnie stosowanym układzie SI jest kulomb na kilogram (C/kg). W starszych typach
przyrządów dozymetrycznych do określania dawki ekspozycyjnej służy jednostka zwana rentgenem (R). Zależność między
rentgenem, a kulombem wyraża się następująco:
l R =2,58
10
-4
C/kg
Bardziej uniwersalne jest pojęcie dawki pochłoniętej, która jest miarą ilości energii przekazanej danej materii przez
promieniowanie jonizujące w przeliczeniu na jednostkę masy tej materii. Jednostką dawki pochłoniętej jest rad (rd), a w
układzie SI - grey (Gy) lub centygrey (cGy).
1 Gy = 1 J/1kg
Zależność między jednostką radu, a jednostką greya wyraża się następująco:
l rd = 0,01 Gy =1 cGy
Do pomiaru dawki służą dawkomierze /dozymetry/.
Wielkość dawki pochłoniętej przez organizmy żywe nie daje pełnego obrazu zjawisk chemicznych i biologicznych, jakie w nich zachodzą.
Informacja ta musi być uzupełniona wiedzą o rodzaju promieniowania, wielkości napromieniowanego obszaru ciała, rodzaju narządu lub tka
a także o czasie, w jakim dawka została pochłonięta, czyli o mocy dawki.
DOPUSZCZALNE DAWKI NAPROMIENIENIA
Jednorazowo /przez 4 doby/
50 R /44 cGy/;
Wielokrotne:
- tygodniowa
60 R /52,8 cGy/;
- przez miesiąc
100 R / 88 cGy/;
- przez kwartał
200 R /176 cGy/;
- przez rok
300 R / 264 cGy/.
Moc dawki promieniowania to dawka promieniowania w jednostce czasu, czyli stosunek dawki do czasu, w którym została otrzymana.
W praktyce przy mniejszych przedziałach czasu używa się pojęcia "moc dawki", przy większych - pojęcia "dawka tygodniowa, miesięczna,
roczna".
Jednostką mocy dawki ekspozycyjnej jest rentgen na godzinę (R/h) oraz jednostki pochodne, np. mikrorentgen na godzinę (mR/h). W układ
SI jednostką mocy dawki ekspozycyjnej jest amper na kilogram (A/kg). Jednostką mocy dawki pochłoniętej jest rad na godzinę (rd/h), a w
układzie SI grey na sekundę (Gy/s) lub grey na godzinę (Gy/h) i centygrey na godzinę (cGy/h
Zależność między dawką pochłoniętą D / jednostka Rentgen/, mocą dawki P /jednostka R/godz/, czasem jej przyjęcia t/godz./
i tzw. współczynnikiem osłabienia promieniowania k /ile razy przesłony osłabiają promieniowanie/ jest następująca:
D
P
t
k
Do pomiaru mocy dawki stosujemy rentgenometry, rentgenoradiometry i sygnalizatory promieniowania.
Uważa się, że teren jest skażony w stopniu zagrażającym zdrowiu ludzkiemu jeżeli jego stopień skażenia przekracza
0,5 R/godz.
W odniesieniu do skażeń promieniotwórczych stosuje się pojęcia "gęstość skażenia" i "aktywność". Gęstość skażenia promieniotwórcze
oznacza się na podstawie ilości substancji promieniotwórczej, przypadającej na jednostkę skażonej powierzchni. W praktyce skażenia
promieniotwórcze terenu określa się za pomocą jednostek mocy dawki, a powietrza, wody i żywności oraz powierzchni przedmiotów
aktywnością, czyli liczbą rozpadów zachodzących w jednostce czasu w określonej jednorodnej substancji promieniotwórczej.
Dotychczas używaną jednostką pomiaru aktywności jest curie lub kiur (Ci). Jest to aktywność ciała promieniotwórczego, w którym w czasie
jednej sekundy zachodzi 37 miliardów przemian (rozpadów) jądrowych: l Ci = = 3,7 x 10 10 rozpadów/s. Jest to jednostka bardzo duża,
odpowiadająca aktywności l g radu, dlatego w praktyce używano pochodnych kiuru, np. mili-lub mikrokiur. W układzie SI jednostką
aktywności jest bekerel (Bq). Aktywność jest równa jednemu bekerelowi, jeżeli w ciągu jednej sekundy zachodzi jedna przemiana (rozpad):
l Bq = l rozpad/s = 1 s-1
W praktyce do pomiaru stopnia skażenia stosujemy tradycyjne jednostki rozpady/cm2.min oraz mR/godz.
Orientacyjnie przyjmuje się, że stopień skażenia po upływie
7 godzin od skażenia zmniejsza się dziesięciokrotnie,
a po 49 godzinach stokrotnie.
DOPUSZCZALNE BEZPIECZNE STOPNIE SKAŻENIA substancjami promieniotwórczymi:
- człowiek / pow. skóry ludzkiej/: 50 mR/ godz.
- skóra zwierząt:
100 mR/ godz.
Tu stosujemy zabiegi sanitarne / dezaktywację, dekontaminację/.
- bielizna, odzież, isops, broń osobista:
100 mR/ godz.
- sprzęt kuchenny, stoły na stołówkach:
100 mR/ godz.
- żywność / obj. menażki/:
15 mR/ godz.
- wewnętrzne pow. statku:
100 mR/ godz.
- wewnętrzne pow. statku:
200 mR/ godz.
Tu stosujemy zabiegi specjalne /dezaktywację,
dekontaminację/.
Do pomiaru stopnia skażenia stosujemy radiometry
i rentgenoradiometry
Podział i ogólna budowa przyrządów
dozymetrycznych
Przyrządy dozymetryczne mają różne przeznaczenie. Do wykrywania i pomiaru mocy dawki stosuje się sygnalizatory i
rentgenometry. Do określania stopnia skażenia powierzchni różnych przedmiotów używa się radiometrów, natomiast do
określania wielkości dawek promieniowania pochłoniętych przez ludzi - indywidualnych, małowymiarowych dawkomierzy.
Sygnalizator promieniowania RS-70
Podstawowym przyrządem do wykrywania skażenia
promieniotwórczego terenu, sprzętu, pomieszczeń jest
sygnalizator promieniowania RS-70. Nie wskazuje on
dokładnie mocy dawki promieniowania, lecz
sygnalizuje optycznie (błyski czerwonej lampki) lub
akustycznie (przerywany dźwięk brzęczyka)
przekroczenie określonych progów mocy dawki:
0,5 R/h, 5 R/h i 30 R/h.
Jeżeli moc dawki w terenie przekroczy 0,5 R/h i
sygnalizator zaczyna alarmować, należy przełączyć
sygnalizator na próg 5 R/h, a gdy alarmowanie nie ustaje,
należy włączyć próg 30 R/h. Częstotliwość sygnałów
umożliwia uzyskanie przybliżonych informacji o mocy
dawki. Gdy przy ustawieniu przełącznika progów na 0,5
R/h częstotliwość jest mała, moc dawki niewiele
przekracza 0,5 R/h. Ze wzrostem mocy dawki rośnie
częstotliwość sygnałów, które przechodzą w sygnał
ciągły.
Sygnalizator promieniowania
RS-70
Rentgenoradiometr DP-66
Do wykrywania i pomiaru mocy dawki promieniowania gamma, dokładnych pomiarów stopnia skażenia różnych powierzchni substancjam
beta promieniotwórczymi oraz do ładowania dozymetrów DKP-50 służy rentgenoradiometr DP-66 lub nowsza wersja tego przyrządu DP-66
Pozwala on na dokonywanie pomiarów promieniowania beta od 1 tysiąca do 10 milionów rozpadów na minutę z jednego centymetra
kwadratowego na podzakresach IV, V i VI przy otwartej osłonie sondy, a promieniowania gamma od poziomu 0,05 mR/h niewiele
przekraczającego naturalne tło promieniowania do 200 R/h w sześciu podzakresach pomiarowych.
Przyrząd składa się z pulpitu pomiarowego, sondy zawierającej licznik G-M z przedłużaczem, słuchawki umożliwiającej odbiór akustycznej
sygnalizacji promieniowania, przystawki do zasilania zewnętrznego i kontrolnego preparatu promieniotwórczego, zamontowanego w futera
przyrządu. Pomiary wykonuje się, zbliżając sondę pomiarową na odległość 1-1,5 cm do badanej powierzchni (skóry, odzieży, opakowania)
do badanej próbki w pojemniku. Przyrząd DP-66 jest wyposażony w gniazdo do ładowania dozymetrów DKP – 50.
Rentgenoradiometr DP 75
Przyrząd jest przeznaczony
do pomiaru mocy dawki
promieniowania gamma od
0,5 mR do 500 R/h. Ma 5
podzakresów z progami
dźwiękowymi i sygnał
akustyczny podawany do
słuchawki.
Dawkomierze
Rentgenoradiometr DP-75
Do kontrolowania
indywidualnego napromienienia ludzi służą dawkomierze /dozymetry/. Przekroczenie dopuszczalnych dawek napromienienia
ludzi może spowodować chorobę popromienną. Człowiek może być jednorazowo napromieniowany bez szczególnego
zagrożenia dla zdrowia dawką 50 R (44 cGy). Dotyczy to dawki otrzymanej zarówno w jednej sekundzie, jak też w łącznym
czasie czterech dni. Napromieniowanie dawką 60 R (52,8 cGy) bez szkody dla zdrowia może się dokonać wciągu tygodnia, a
dawką 100 R (88 cGy) w ciągu miesiąca.
Dawkomierz chemiczny DP-70 M i kolorymetrPK-56
W działaniu dawkomierza DP-70 M wykorzystano zjawisko zabarwiania się roztworu zawartego w szklanej, zasklepionej
ampułce. Czas zabarwiania się roztworu wskaźnikowego wynosi od 40 do 60 minut. Otrzymaną barwę porównuje się z
kompletem barwnych filtrów, umieszczonych w dysku kolorymetru. Pozwala to odczytać wartość liczbową dawki w okienku
pomiarowym przedniej ścianki kadłuba kolorymetru. Za pomocą tego dawkomierza można mierzyć następujące dawki
promieniowania gamma: 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 450, 600 i 800 rentgenów przy mocy dawki w terenie od l do 25 000
R/h.
Dawkomierz indywidualny DKP-50 z bezpośrednim odczytem dawki i dawkomierz DS. – 50.
Dawkomierze DS-50 i DKP-50
Podstawową częścią dawkomierzy DKP-50 i DS-50 jest komora jonizacyjna połączona z kondensatorem naładowanym
określonym ładunkiem. Pod wpływem promieniowania gaz wypełniający komorę jonizuje się i kondensator się stopniowo
rozładowuje. Zakres pomiarowy obu dawkomierzy wynosi od O do 50 R. W dawkomierzach DKP-50 dawkę można
bezpośrednio odczytać na skali elektrometru, a w dawkomierzach DS-50 w specjalnym urządzeniu, tzw. pulpicie załadowczopomiarowym zestawu indywidualnej kontroli napromienienia DP-23. Dawkomierze ładuje się w pulpicie tego urządzenia lub
gnieździe do ładowania w przyrządzie dozymetrycznym DP-66.
Dawkomierz indywidualny Dl-77
Jest to dawkomierz z pośrednim odczytem dawki. Rejestruje dawki w zakresie
od 5 do 1500 cGy. Może być używany do wielokrotnego pomiaru dawki
(przez jednego lub kilku użytkowników) bez "zerowania" aż do pełnego
rozładowania. Poza wskazanymi dawkomierzami indywidualnymi istnieją
dawkomierze termoluminescencyjne lub radiofotoluminescencyjne, które
pozwalają sumować dawki w ciągu dłuższego okresu. Mają m.in. postać małej
tabletki lub płytki. Są przeznaczone dla pracowników służb narażonych na
ciągły kontakt z promieniowaniem jonizującym. Wyniki pomiarów,
dokonywanych za pomocą przyrządów dozymetrycznych, muszą być
wiarygodne. Dlatego aparatura ta poddawana jest systematycznym
przeglądom i kontroli zgodnie z instrukcjami ich obsługi.
Odczyt pochłoniętej dawki z użyciem DKP-50
Wykrywanie skażeń chemicznych oraz określanie wielkości ich stężenia i gęstości
Wykrywanie skażeń chemicznych ma na celu ustalenie przedsięwzięć zmniejszających niebezpieczeństwo porażenia ludzi i
zwierząt środkami trującymi. Stopień skażenia środkami trującymi określa się wielkością stężenia lub wielkością gęstości
środka trującego.
Stężenie jest to ilość ST zawarta w jednostce objętości powietrza w miligramach na jeden litr (mh/l) lub w gramach na jeden
metr sześcienny (g/m3).
Stopień stężenia charakteryzuje siłę działania środka trującego. Zależnie od wartości rozróżnia się stężenie progowe
(minimalnie wyczuwalne), dopuszczalne (nie powodujące ograniczenia zdolności do działania), napastliwe (wywierające
szkodliwy wpływ na organizm) i bojowe (powodujące porażenia ludzi).
Gęstość skażenia jest to ilość ciekłego ST przypadająca, na określoną powierzchnię.
Gęstość skażenia określa się liczbą miligramów na jeden centymetr kwadratowy (mg/ cm2), a terenu i przedmiotów liczbą
gramów na jeden metr kwadratowy (g/m2). Do wykrywania środków trujących w powietrzu i w terenie m.in. na przedmiotach
służy przyrząd do rozpoznania chemicznego.
Przyrząd rozpoznania chemicznego PChR-54 M
Działanie przyrządu do rozpoznania skażeń chemicznych jest oparte na reakcjach środków trujących z niektórymi związkami chemicznymi.
wykrywania środków trujących w powietrzu oraz w produktach sypkich służą rurki wskaźnikowe. Są to rurki szklane, wewnątrz których
znajduje się substancja wypełniająca lub szklana ampułka z odczynnikiem. Po obłamaniu końców rurek, a w niektórych rurkach po zgniecen
ampułki w zależności od wykrywanego środka trującego, umieszcza się je w kolektorze i przepompowuje przez nie skażone powietrze za
pomocą ręcznej pompki kolektorowej. W kolektorze można umieścić od jednej do pięciu rurek.
W komplecie przyrządu znajdują się 4 kasety, w których mieści się po 10 rurek wskaźnikowych o jednakowym oznakowaniu. Oznakowanie
rurki jest kolorowy pierścień umieszczony na jej górnej części. Do wykrywania sarinu używa się rurki oznaczonej jednym czerwonym
pierścieniem, iperytu - rurki oznaczonej jednym żółtym pierścieniem, fosgenu, dwufosgenu, kwasu pruskiego i chlorocyjanu - rurki oznaczo
trzema zielonymi pierścieniami, a do wykrywania bardzo małych skażeń środkami trującymi typu soman i V-gazów - rurki oznaczonej jedn
czerwonym pierścieniem i czerwoną kropką. W celu wykrycia ST w warunkach dużego zadymienia używa się filtra przeciwdymnego, w raz
występowania w powietrzu substancji o odczynie kwaśnym kołpaczka ochronnego, przy niskich temperaturach ocieplacza z odczynnikami,
przy bezpośrednim zbliżeniu pompki do badanego obiektu bez obawy o jej skażenie kapturka ochronnego.
Nakładanie kapturka ochronnego
na nasadę kolektora
Papierek wskaźnikowy chemiczny - PWCh-1
Papierek wskaźnikowy służy do szybkiego wykrycia ciekłego środka trującego. W
książeczce znajduje się 40 takich papierków. Każdy z nich ma koszulkę ochronną.
Papierek wydziera się z książeczki i wyjmuje z koszulki, a następnie rozmazuje się
na nim kroplę środka trującego. Po kilku sekundach zmienia zabarwienie.
Porównując je z wzorcem zamieszczonym na okładce książeczki, można szybko
zidentyfikować rodzaj środka trującego, np. czy jest to sarin, soman, iperyt.
Wszystkie czynności związane z wykrywaniem środka trującego wykonuje się po
założeniu maski przeciwgazowej i odzieży ochronnej.
Pobieranie próbki ziemi