I. Основные понятия, определения, термины радиологии

1) Активность (А) - мера радиоактивности какого-либо количества радионуклида, находящегося в данном энергетическом состоянии в данный момент времени:

А= dN/dT,где

-dN - ожидаемое число спонтанных ядерных превращений из данного энергетического состояния, происходящих за промежуток времени dt.

Единицей активности является беккерель (Бк). Использовавшаяся ранее внесистемная единица активности кюри (Ки) составляет 3,7 × 10¹⁰ Бк.

2) Вещество радиоактивное - вещество в любом агрегатном состоянии, содержащее радионуклиды с активностью, на которые распространяются требования НРБ-99/2009.

3) Внешнее облучение - если источник ионизирующего излучения находится вне организма, и облучает его снаружи.

4) Внутреннее облучение - когдаисточник ионизирующего излучения оказывается внутри организма (попадая туда с воздухом, пищей или водой).

5) Дезактивация - удаление или снижение радиоактивного загрязнения с какой-либо поверхности или из какой-либо среды.

6) Доза поглощенная(D) - величина энергии ионизирующего излучения, переданная веществу:

D= de/dm, где

- de средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу, находящемуся в элементарном объеме, а

- dm - масса вещества в этом объеме.

В качестве единицы поглощённой дозы в Международной системе единиц СИ принят грей (Гр), соответствующий поглощению 1 Дж (= 10⁷ эрг) энергии в 1 кг вещества (1 Гр = 1 Дж/кг). В практике ранее использовали внесистемную единицу рад: (1 рад = 100 эрг/г = 10^-2 Дж/кг = 10^-2 Гр). Единица поглощённой мощности дозы равна (1 Гр/с = 1 Дж/(кг-с) = 1 Вт/кг). Внесистемная единица поглощённой мощности дозы - - рад/с. (rad – radiation absorbent dose)

7) Доза эквивалентная (Hт,R)- поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения, WR: Hт,R = WR × Dт,R, где Dт,R - средняя поглощенная доза в органе или ткани Т, а WR - взвешивающий коэффициент для излучения R (для Rg, β, γ =1; n°=5-10; ά=20). Единицей эквивалентной дозы является зиверт (Зв). Внесистемная единица - бэр (биологический эквивалент рада) (1 бэр = 0,01 Зв).

8) Доза эффективная (Е) - величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты:

E = åW_т × HT, где

-Нт - эквивалентная доза в органе или ткани Т,

а W_т- взвешивающий коэффициент для органа или ткани Т. Единица эффективной дозы зиверт (Зв). Внесистемная единица - бэр (1 бэр = 0,01 Зв).

9) Доза эффективная коллективная - мера коллективного риска возникновения стохастических эффектов облучения; она равна сумме индивидуальных эффективных доз. Единица эффективной коллективной дозы - человеко-зиверт (чел.- Зв).

10) Загрязнение радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ на поверхности, внутри материала, в воздухе, в теле человека или в другом месте, в количестве, превышающем уровни, установленные НРБ–99/2009.

11) Изотопы - элементы с одинаковым зарядом ядра (одинаковым числом протонов), но с разным числом нейтронов.

По способности всасываться из легких и кишечника:

а) Обладающие высокой степенью резорбции: 75-100 % (¹³¹J, ¹³⁷Cs).

б) Обладающие значительной резорбцией: для легких 25-50 %, для желудочно-кишечного тракта 10-30 % (⁹⁰Sr, ²²⁶Ra).

в) С умеренной (1-10 %) резорбцией в кишечнике и значительным (25-30 %) всасыванием в легких (²¹⁰Ро, ²³⁴U).

г) Практически не всасывающиеся в кишечнике и хорошо (20-25 %) резорбируемые в легких (²³⁹Pu).

По распределению в организме:

· остеотропные (изотопы стронция, бария, плутония и другие);

· накапливающиеся, в органах, богатых ретикулоэндотелиальной тканью (изотопы редкоземельных элементов);

· радионуклиды с избирательным накоплением в отдельных органах: ¹³¹J – в щитовидной железе, ⁵⁹Fe – в эритроцитах, ⁶⁵Zn – в поджелудочной железе, ⁹⁹Mo – в радужной оболочке глаза и т.д.

· равномерно распределяющиеся по всем органам и тканям организма (изотопы калия, натрия, рубидия, цезия и другие).

12) Ионизирующие излучения- это излучения, вызывающие при взаимодействии с веществом ионизацию и возбуждение его атомов и молекул (рис.1). Важной особенностью большинства видов ионизирующих излучений является их высокая проникающая способность, а отсюда способность взаимодействовать с атомами вещества в глубине объекта. К электромагнитным ионизирующим излучениям относят Rg - рентгеновские лучи, γ - гамма-лучи радиоактивных изотопов и тормозное излучение, возникающее при прохождении через вещество сильно ускоренных заряженных частиц. Все остальные существующие в природе виды ионизирующей радиации имеют корпускулярную природу, т.е. имеют в своей основе элементарные частицы. Это ά-частицы, представляющие собой ядра атомов гелия, тяжелых металлов, π - мезоны и n° - нейтроны. β-частицы представляют собой поток электронов или позитронов. Позитрон – элементарная частица, подобная электрону, но с положительным знаком заряда.

13) Источник ионизирующего излучения - (источник излучения) радиоактивное вещество или устройство, испускающее или способное испускать ионизирующее излучение, на которые распространяется действие НРБ—99/2009.

14) Источник излучения закрытый - источник излучения, устройство которого исключает поступление содержащихся в нем радионуклидов в окружающую среду в условиях применения и износа, на которые он рассчитан.

Рисунок 1. Спектр существующих электромагнитных волн с иллюстрацией взаимоотношений основных параметров разных видов излучений. Энергия и частота фотонов излучений уменьшается вместе с увеличением длины их волн.

 

15) Источник излучения открытый - источник излучения, при использовании которого возможно поступление содержащихся в нем радионуклидов в окружающую среду.

16) Источник излучения природный - источник ионизирующего излучения природного происхождения, на который распространяется действие НРБ-99/2009.

17) Источник излучения техногенный - источник ионизирующего излучения специально созданный для его полезного применения или являющийся побочным продуктом этой деятельности.

Клеточная радиочуствительность -это интегральная характеристика клетки, определяющая вероятность ее гибели после радиационного воздействия. Применяется также и по отношению к тканям, органам, организму в целом, биологическим видам и др.

18) Линейная передача энергии (ЛПЭ) - это среднее количество энергии, передаваемой заряженной частицей веществу на единицу длины пройденного в нем пути: ЛПЭ = dE / dx, где: Е - энергия частицы (эВ), х - длина пробега частицы в веществе (мкм).

19) Мощность дозы- доза излучения за ед. времени (секунду, минуту, час).

20) Население - все лица, включая персонал вне работы с источниками ионизирующего излучения.

21) Облучение- воздействие на человека ионизирующего излучения.

22) Объект радиационный - организация, где осуществляется обращение с техногенными источниками ионизирующего излучения.

23) Острое облучение - если не менее 80 % всей дозы организм человека получает не более чем за 4 суток, и перерывов в облучении нет или они очень непродолжительны (измеряются минутами, часами).

24) Относительная биологическая эффективность (ОБЭ) – служит для количественной оценки качества излучения.

25) Отходы радиоактивные - не предназначенные для дальнейшего использования вещества в любом агрегатном состоянии, в которых содержание радионуклидов превышает уровни, установленные НРБ—99/2009.

26) Период полураспада –время за которое радиоактивное вещество теряет 50% своей активности, обозначается как Т_1/2 или просто Т. Для каждого РВ это время – величина неизменная. Т_1/2=const. Пример: Т_1/2 Цезий 137 = 30 лет, т.е. через 30 лет от 1 гр. цезия останется 0,5 гр, еще через 30 лет – 0,25 гр. и т.д.

27) Персонал - лица, работающие с техногенными источниками излучения (группа А) или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б).

28) Предельно допустимая доза - это наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за год, которая при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья персонала неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.

29) Проникающая способность - скорость потери энергии при прохождении вещества. Глубина проникновения ионизирующих излучений зависит, с одной стороны, от состава и плотности облучаемого объекта, а с другой стороны - от природы и свойств излучения. Излучения с высокой проникающей способностью называют жесткими. Если же проникающая способность мала, то такое излучение будут называть мягким.

30) Радиобиологияпредставляет собой самостоятельную комплексную учебную дисциплину, цель которой заключается в познании процессов, происходящих в организме при облучении для предотвращения или уменьшения его последствий.

31) Радиационная авария - потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала), стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установленных норм или радиоактивному загрязнению окружающей среды.

32) Радиационная безопасность населения - состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения.

33) Риск радиационный - вероятность возникновения у человека или его потомства какого-либо вредного эффекта в результате облучения.

34) Санитарно-защитная зона - территория вокруг источника ионизирующего излучения, на которой уровень облучения людей в условиях нормальной эксплуатации данного источника может превысить установленный предел дозы облучения населения.

35) Средство индивидуальной защиты (СИЗ) - средство защиты персонала от внешнего облучения, поступления радиоактивных веществ внутрь организма и радиоактивного загрязнения кожных покровов.

36) Тормозное излучение возникает при торможении в электрическом поле атомных ядер ускоренных заряженных частиц, обычно, электронов (неупругое торможение).

37) Характеристическое излучение возникает при переходе электрона с одной из внешних орбит на вакантное место, образовавшееся на внутренней орбите. Такое происходит, например, при возвращении возбужденных атомов анода рентгеновских трубок в исходное состояние.

38) Хроническое облучение - непрерывное радиационное воздействие в течение нескольких месяцев или лет.

39) Экспозиционная доза свидетельствует об имеющейся вокруг живого объекта ионизирующей радиации. В Международной системе единиц СИ единицей экспозиционной дозы излучения служит кулон на килограмм (Кл/кг), при которой в 1 кг сухого воздуха образуются ионы, несущие заряды один кулон электричества каждого знака. Внесистемным аналогом экспозиционной дозы является рентген (Р) (1Кл/кг = 3876 Р и наоборот: 1 Р = 2,58 10^-4 Кл/кг.). Полезно знать, что доза в 1 Р накапливается за 1 ч на расстоянии 1 м от источника, содержащего 1 г радия.

40) Эффекты излучения детерминированные - клинически выявляемые вредные биологические эффекты, вызванные ионизирующим излучением, в отношении которых предполагается существование порога, ниже которого эффект отсутствует, а выше - тяжесть эффекта зависит от дозы. Единицы измерения представлены в таблицах 1, 2.

41) Эффекты излучения стохастические - вредные биологические эффекты, вызванные ионизирующим излучением, не имеющие дозового порога возникновения, вероятность возникновения которых пропорциональна дозе и для которых тяжесть проявления не зависит от дозы.

Таблица 1

ОСНОВНЫЕ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ И ЕДИНИЦЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ

Дозиметрическая величина	Единица, её наименование, обозначение	Соотношение единиц
Внесистемная	СИ
Экспозиционная доза	Рентген (Р)	Кулон на килограмм (Кл/кг)	1 Кл/кг = 3876 Р
Мощность экспозиционной дозы	Рентген в час (Р/час)	Ампер на килограмм (А/кг)	1 А/кг = 1,4 × 107 Р/час
Поглощённая доза	Рад (рад)	Грей (Гр)	1 Гр = 100 рад
Мощность поглощённой дозы	Рад в час (рад/час)	Грей в секунду (Гр/с)	1 Гр/с = 3,6 × 105рад/час
Эквивалентная доза	Бэр (бэр)	Зиверт (Зв)	1 Зв = 100 бэр
Мощность эквивалентной дозы	Бэр в год (бэр/год); зиверт в год (Зв/год)	Зиверт в секунду (Зв/с)	1 Зв/с = 3,15 × 109 бэр/год

Таблица 2

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ