Радиационная безопасность при эксплуатации радиационных источников и обращении с радиоактивными веществами

1.

Радиационная безопасность при эксплуатации радиационных
источников и обращении с радиоактивными веществами

2. «Масштабы и области применения радиационно-опасных технологий в России и Республике Башкортостан»

Содержание программы
1. Введение
2. Источники ионизирующих излучений, свойства, защита
3. Радиационные характеристики РИ и РВ в организациях
4. Понятия и термины в области РБ
5. Биологическое действие ИИ на человека
6. Технические требования безопасности РИ
7. Правовые основы РБ
8. Нормы радиационного воздействия
9. Организация работ с РИ
10. Учёт и контроль РВ и отходов
11. Транспортирование РВ
12. Обращение с РАО
13. Радиационный контроль
14. Радиационные аварии
15. Физическая защита РВ и РИ
16. Лицензирование и регистрация
17. Разрешения на право ведения работ
18. Оценка РБ и отчётность

3. «Масштабы и области применения радиационно-опасных технологий в России и Республике Башкортостан»

Цели программы
• Цель: повышение квалификации работников в области обеспечения радиационной безопасности при эксплуатации
радиационных источников и обращении с радиоактивными веществами.
• Целевая аудитория: лица, имеющие среднее профессиональное и (или) высшее образование либо получающие такое
образование.
• Результат обучения: удостоверение о повышении квалификации.
• Структура и содержание определяются учебным планом и учебной программой (72 часа, очная форма).

4.

Нормативная база программы
• Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» (с изм.).
• Приказ Минобрнауки России от 01.07.2013 № 499 «Об утверждении Порядка организации и осуществления
образовательной деятельности по дополнительным профессиональным программам» (с изм.).
• Федеральный закон от 09.01.1996 № 3-ФЗ «О радиационной безопасности населения» (с изм.).
• Федеральный закон от 25.11.1995 № 170-ФЗ «Об использовании атомной энергии».
• Федеральный закон от 11.07.2011 № 190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в
отдельные законодательные акты Российской Федерации».

5.

Введение. Масштабы применения радиационных технологий
В России и Республике Башкортостан радиационно-опасные технологии применяются в:
• нефтегазовой отрасли (радиационный контроль, геофизика скважин, радиоизотопные приборы);
• медицине (диагностика и лечение);
• промышленной дефектоскопии (радиографический контроль сварных швов и конструкций);
• геофизических исследованиях скважин;
• научно-исследовательских и учебных организациях.
Знание норм и правил радиационной безопасности обязательно для персонала, работающего с источниками ионизирующих
излучений и радиоактивными веществами.

6.

Введение. Структура годовых доз облучения населения
Коллективная эффективная доза облучения населения складывается из:
• естественного радиационного фона (космическое излучение, радионуклиды в земной коре, радон в помещениях) —
основной вклад;
• медицинского облучения (рентгенодиагностика, радионуклидная диагностика, лучевая терапия);
• техногенного облучения (профессиональное облучение персонала, выбросы и сбросы предприятий, последствия аварий).
Нормы НРБ-99/2009 ограничивают дозы от техногенных источников и регламентируют обоснование и оптимизацию
медицинского облучения.

7.

Виды ионизирующих излучений
• Альфа-излучение (α) — ядра гелия; малая проникающая способность (задерживаются листом бумаги); высокая
ионизирующая способность; опасно при попадании внутрь организма.
• Бета-излучение (β) — электроны/позитроны; проникающая способность выше (слой алюминия в несколько мм).
• Гамма-излучение (γ) и рентгеновское — фотоны; высокая проникающая способность; требуют экранирования (свинец,
бетон).
• Нейтронное излучение — сильная ионизация; ослабляется веществами с большим содержанием водорода (вода, парафин).

8.

Источники ионизирующих излучений
Естественные источники:
• космическое излучение;
• радионуклиды в земной коре (уран, торий, калий-40);
• радон и продукты его распада в помещениях.
Техногенные источники:
• радиационные источники (закрытые радионуклидные источники);
• радиоактивные вещества (открытые источники);
• рентгеновские аппараты и ускорители;
• ядерные установки и пункты хранения РАО.

9.

Защита от ионизирующих излучений
Три основных принципа:
• Время — минимизация времени пребывания в поле излучения; доза пропорциональна времени.
• Расстояние — увеличение расстояния до источника; для точечного источника мощность дозы обратно пропорциональна
квадрату расстояния.
• Экранирование — применение защитных экранов: для γ-излучения — материалы с высоким атомным номером (свинец,
бетон); для нейтронов — водородсодержащие материалы (вода, парафин) в сочетании с поглотителями.
Контрольные уровни устанавливаются ниже пределов доз для обеспечения запаса безопасности.

10.

Закрытые и открытые источники
Закрытый радиационный источник — источник, устройство которого исключает поступление содержащихся в нём
радиоактивных веществ в окружающую среду в условиях применения и износа. Примеры: источники на основе Co-60, Cs137, Ir-192 для дефектоскопии и терапии.
Открытый источник — радиоактивное вещество, при использовании которого возможно поступление радионуклидов в
окружающую среду. Требует контроля загрязнённости поверхностей, воздуха и персонала, специальных правил работы и
санобработки.

11.

Активность и период полураспада
• Активность — число распадов ядер в единицу времени. Единицы: беккерель (Бк), 1 Бк = 1 распад/с; внесистемная — кюри
(Ки), 1 Ки = 3,7·10¹⁰ Бк.
• Период полураспада T½ — время, за которое активность уменьшается в 2 раза. Связь: активность через время t равна A(t)
= A₀·2^(-t/T½).
• Знание активности и периода полураспада необходимо для расчёта дозовых полей, планирования работ и учёта старения
источников.

12.

Радионуклиды, применяемые в организациях
Типичные радионуклиды и области применения:
• Cs-137, Co-60 — гамма-дефектоскопия, уровнемеры, стерилизация.
• Ir-192 — радиографический контроль сварных швов (нефтегаз).
• Am-241 — дымовые извещатели, плотномеры, геофизика.
• Sr-90, Pm-147 — бета-источники в приборах.
• H-3, C-14, P-32, S-35 — открытые источники в лабораториях (медицина, НИР).
Для каждого радионуклида регламентируются допустимые активности, условия хранения и вывода из эксплуатации.

13.

Основные понятия и термины (НРБ)
• Радиационный объект — объект, на котором осуществляется обращение с техногенными источниками ионизирующих
излучений.
• Радиационная безопасность — состояние защищённости настоящего и будущего поколений от вредного воздействия ИИ.
• Поглощённая доза D — энергия, переданная излучением веществу в расчёте на единицу массы (Грей, Гр).
• Эквивалентная доза H — поглощённая доза, взвешенная по качеству излучения (Зиверт, Зв).
• Эффективная доза E — мера риска стохастических эффектов с учётом облучения разных органов (Зв).

14.

Дозиметрические величины и единицы
• Мощность поглощённой дозы — Гр/с, мГр/ч.
• Мощность эквивалентной дозы — Зв/с, мкЗв/ч, мЗв/год.
• Для персонала и населения нормируется эффективная доза за год (мЗв/год).
• Контрольные уровни (дозы, мощности дозы, уровни загрязнённости) устанавливаются администрацией организации ниже
пределов доз с учётом принципа оптимизации.

15.

Биологическое действие ИИ. Механизмы
Ионизирующее излучение взаимодействует с веществом клеток:
• прямая ионизация молекул ДНК и других биологически важных молекул;
• косвенное действие через радикалы воды (окислительные радикалы повреждают ДНК и мембраны);
• разрывы цепей ДНК, мутации, гибель клеток (апоптоз, некроз);
• при больших дозах — лучевая болезнь; при малых — повышение вероятности рака и наследственных эффектов.

16.

Детерминированные эффекты облучения
Детерминированные эффекты — вредные эффекты с порогом дозы; тяжесть растёт с дозой.
Примеры:
• Острая лучевая болезнь — при дозе порядка 1 Гр и выше; при 3–5 Гр без лечения погибает около 50% облученных
(ЛД50).
• Лучевой дерматит, лучевая катаракта, лучевое бесплодие — пороги от долей до нескольких Гр.
• Облучение плода — аномалии развития в зависимости от срока и дозы.
Ниже порога эффект не проявляется.

17.

Стохастические эффекты облучения
Стохастические эффекты — вероятностные; могут возникать при любой дозе; с ростом дозы растёт вероятность, а не
тяжесть.
Примеры:
• Злокачественные новообразования (лейкемии, опухоли различных органов).
• Наследственные дефекты у потомства.
Для оценки риска используется линейная беспороговая модель: риск пропорционален дозе. Нормы радиационной
безопасности ограничивают дозы с целью ограничения вероятности стохастических эффектов.

18.

Технические требования к радиационным источникам
• РИ должны соответствовать конструкторской и эксплуатационной документации, иметь паспорт и маркировку
(радионуклид, активность, дата изготовления).
• Устанавливается срок службы (с учётом периода полураспада и механической прочности).
• Требования к хранению: выделенные помещения/сейфы, ограничение доступа, учёт, контроль мощности дозы на
поверхности и на расстоянии.
• При выводе из эксплуатации — сдача специализированной организации или захоронение по правилам.

19.

Категории радиационной опасности источников
По НП для радионуклидных источников установлены 5 категорий:
• Категория 1 — чрезвычайно опасно.
• Категория 2 — очень опасно.
• Категория 3 — опасно.
• Категория 4 — опасность маловероятна.
• Категория 5 — опасность очень маловероятна.
Категория определяется по характеристикам радионуклидов и активности. От категории зависят требования к
лицензированию, физической защите, учёту и отчётности. Для организаций с источниками только 4–5 категории возможна
регистрация вместо лицензии (в установленных случаях).

20.

Правовые основы. ФЗ «О радиационной безопасности населения»
• Закон закрепляет принципы радиационной безопасности: нормирование, обоснование, оптимизация, ограничение
облучения.
• Права граждан на получение информации о радиационной обстановке и на возмещение вреда.
• Обязанности организаций: соблюдение норм и правил, проведение производственного контроля, обеспечение условий для
безопасности персонала и населения.
• Государственное регулирование, надзор и контроль в области РБ.

21.

ФЗ «Об использовании атомной энергии»
• Регулирует виды деятельности в области использования атомной энергии, в том числе эксплуатацию радиационных
источников и обращение с РВ и РАО.
• Лицензирование видов деятельности осуществляет Ростехнадзор (иные органы в случаях, установленных законом).
• Установлены требования к размещению и сооружению объектов, к подготовке персонала, к обеспечению физической
защиты и учёту.
• Ответственность за нарушение требований.

22.

НРБ-99/2009 (СанПиН 2.6.1.2523-09)
Основные пределы доз (при нормальной эксплуатации):
• Персонал (группа А): 20 мЗв/год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в один год.
• Персонал (группа Б): ¼ от пределов для группы А.
• Население: 1 мЗв/год в среднем за 5 лет, но не более 5 мЗв в один год.
Дополнительно регламентируются: уровни вмешательства, допустимые плотности потока и загрязнённости, требования к
зонам и помещениям, организация радиационного контроля и др.

23.

Нормы радиационного воздействия. Контрольные уровни
• Контрольные уровни (дозы, мощности дозы, уровни загрязнённости) устанавливаются администрацией организации ниже
пределов доз с учётом достижимого уровня и принципа оптимизации.
• Превышение контрольного уровня не означает нарушения норм, но требует анализа причин и мер по оптимизации.
• Для помещений и территорий устанавливаются допустимые значения мощности дозы и загрязнённости поверхностей и
сред.

24.

Естественный и техногенный радиационный фон
• Естественный фон: космическое излучение, радионуклиды в почве и стройматериалах, радон. Типичная эффективная доза
для населения — порядка 2–3 мЗв/год (сильно зависит от региона и условий).
• Техногенный фон: профессиональное облучение (ограничено пределами для персонала), медицинское облучение
(нормируется по обоснованию и референтным уровням), выбросы и сбросы предприятий (в пределах НРБ).
Измерения фона проводятся при организации радиационного контроля и при расследовании аварий.

25.

Организация работ с применением РИ. Допуск персонала
• К работам с РИ допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, обучение и проверку знаний по
радиационной безопасности, инструктаж на рабочем месте.
• Назначаются ответственные за радиационную безопасность, за учёт и контроль РВ и РАО.
• Проверка знаний проводится не реже 1 раза в 3 года (чаще — по отраслевым правилам).
• Ведётся журнал учёта инструктажей и протоколы проверки знаний.

26.

Зонирование территорий и помещений
• Рабочая зона — зона, в которой уровни облучения могут превышать установленные для населения; для персонала
устанавливаются режимы работы и средства защиты.
• Зона контроля — зона, в которой возможно облучение персонала выше 3/10 от предела дозы для группы А; обязателен
индивидуальный дозиметрический контроль.
• Зона наблюдения — зона за пределами объекта, где проводится мониторинг облучения населения.
Границы зон определяются по результатам расчётов и измерений; выставляются знаки радиационной опасности.

27.

Учёт и контроль РВ и РАО. СГУК
• Государственная система учёта и контроля радиоактивных веществ и радиоактивных отходов (СГУК РВиРАО) обеспечивает
сбор и ведение данных об РВ и РАО в организациях.
• В организации ведутся журналы (карточки) учёта поступления, движения и выбытия РВ; учёт РАО (образование,
накопление, передача).
• Отчётность представляется в уполномоченные органы в установленные сроки и по установленным формам.

28.

Правила безопасности при транспортировании РВ
• Транспортирование РВ регламентируется правилами МАГАТЭ и национальными правилами (ПБТРВ и др.); применяется ко
всем видам транспорта.
• Упаковки делятся на типы в зависимости от активности и вида радионуклидов; предъявляются требования к конструкции,
маркировке и документации.
• На транспортные средства наносятся знаки радиационной опасности; перевозка сопровождается транспортными и
аварийными документами.
• При инциденте — оповещение, ограждение, ограничение доступа, привлечение специалистов.

29.

Обращение с радиоактивными отходами (ФЗ-190)
• РАО — вещества и материалы, не подлежащие дальнейшему использованию, содержащие радионуклиды.
• Этапы обращения: образование, сбор, переработка (при необходимости), хранение, захоронение; транспортирование на
всех этапах.
• РАО классифицируются по категориям и классам; для размещения применяются НП с требованиями к пунктам хранения и
захоронения.
• Образователь РАО обеспечивает учёт, передачу специализированным организациям и отчётность.

30.

Организация и проведение радиационного контроля
• Радиационный контроль включает: контроль индивидуальных доз персонала; контроль мощности дозы в помещениях и на
территории; контроль загрязнённости поверхностей, кожи и средств индивидуальной защиты; контроль содержания
радионуклидов в воздухе и среде.
• Программа (план) радиационного контроля утверждается администрацией; определяются точки, периодичность и
ответственные.
• Результаты оформляются протоколами; при превышении уровней проводятся расследование и корректирующие
мероприятия.

31.

Радиационные аварии. Готовность и действия
• Радиационная авария — потеря управления источником ИИ, приведшая к облучению выше установленных пределов или к
загрязнению.
• Готовность: планы мероприятий по предупреждению и ликвидации аварий, инструкции для персонала, средства
дозиметрии и дезактивации, обучение и тренировки.
• При аварии: немедленное оповещение ответственного и руководства; ограничение доступа в зону; эвакуация/укрытие при
необходимости; дозиметрический контроль пострадавших; дезактивация; расследование и отчётность (в т.ч. по МР
2.6.1.0050-11).

32.

Физическая защита РВ и РИ
• Цель — недопущение хищения, несанкционированного доступа и диверсии.
• Меры: выделенные помещения и хранилища (сейфы), охранная сигнализация, контроль доступа (учёт лиц и ключей),
сопровождение при перевозке.
• Требования зависят от категории опасности источника и от отраслевых НП.
• Ответственность за организацию физической защиты несёт руководитель организации.

33.

Лицензирование и регистрация
• Виды деятельности в области использования атомной энергии подлежат лицензированию (Ростехнадзор и иные органы по
закону).
• Для организаций, осуществляющих деятельность только с радионуклидными источниками 4-й и 5-й категорий
радиационной опасности, в установленных случаях допускается регистрация вместо лицензии — порядок и условия
определяются правилами.
• Без лицензии (или регистрации, где применимо) эксплуатация РИ запрещена.

34.

Разрешения на право ведения работ с РИ
• Работы с РИ выполняются на основании разрешений, выдаваемых в порядке, установленном правилами (внутренние
разрешения организации или условия лицензии).
• Проверка знаний по радиационной безопасности проводится при допуске к работе и периодически (не реже 1 раза в 3
года); комиссия формируется из аттестованных специалистов.
• Результаты проверки оформляются протоколом; при неудовлетворительном результате допуск к работам не выдаётся до
повторной проверки.

35.

Оценка состояния РБ и отчётность
• Администрация организации ежегодно оценивает состояние радиационной безопасности (сопоставление доз, уровней и
загрязнённости с нормативами и контрольными уровнями).
• Результаты учитываются при планировании мероприятий по оптимизации и при представлении отчётности в органы
государственного надзора.
• Формы и сроки представления отчётности установлены нормативными актами (Ростехнадзор, Роспотребнадзор — в
зависимости от вида деятельности).

36.

Приборы радиационного контроля. Дозиметры и радиометры
• Дозиметры — приборы для измерения дозы или мощности дозы (экспозиционной, поглощённой, эквивалентной).
Применяются для контроля полей излучения и индивидуальной дозиметрии (в т.ч. прямопоказывающие дозиметры).
• Радиометры — приборы для измерения активности или загрязнённости (поверхностей, сред). Различают альфа-, бета-,
гамма-радиометры; комбинированные приборы.
• Термолюминесцентные дозиметры (ТЛД) используются для индивидуального контроля доз персонала; считывание и учёт
ведётся по установленной процедуре.

37.

Спектрометры и системы мониторинга
• Спектрометрическая аппаратура позволяет идентифицировать радионуклидный состав и измерять активность по линиям
спектра; применяется в лабораториях и при расследовании инцидентов.
• Системы автоматизированного радиационного мониторинга — стационарные посты, датчики в помещениях и на
территории, передача данных и оповещение при превышении уровней.
• Все средства измерений, применяемые в рамках радиационного контроля, должны проходить поверку (калибровку) в
установленные сроки.

38.

Особенности РБ при радиографических работах
• Радиографический контроль (дефектоскопия) использует гамма- или рентгеновское излучение; источники (в т.ч.
переносные) создают зоны с повышенным полем.
• Требования: СП 2.6.1.3241-14 (радионуклидная дефектоскопия), СанПиН по рентгеновской дефектоскопии — зонирование,
ограждение, сигнализация, ограничение времени работы, индивидуальный дозиметрический контроль, инструкции для
персонала.

39.

Особенности РБ при геофизических исследованиях скважин
• В скважинной геофизике применяются радиационные источники и измерительные зонды; работы ведутся на буровых и в
полевых условиях.
• Требования: безопасное хранение и транспортирование источников, исключение потери источника в скважине
(технические и организационные меры), контроль персонала и территории, учёт и отчётность в соответствии с отраслевыми
правилами.

40.

Особенности РБ при эксплуатации радиоизотопных приборов
• Радиоизотопные приборы (уровнемеры, плотномеры, толщиномеры и др.) содержат закрытые источники; устанавливаются
на технологическом оборудовании.
• Обеспечиваются: проектное размещение и экранирование, маркировка и учёт, контроль мощности дозы при монтаже и
обслуживании, инструкции по безопасному обслуживанию и выводу из эксплуатации.

41.

Особенности РБ при работах с открытыми источниками
• Работы с открытыми источниками классифицируются по классам в зависимости от активности и радионуклида; для них
обязателен контроль загрязнённости поверхностей, воздуха и персонала.
• Применяются: спецодежда и СИЗ, вытяжная вентиляция, планировка помещений (разделение «чистых» и «грязных» зон),
санпропускники, правила приёма пищи и личной гигиены.
• Учёт и списание РВ, сбор и передача РАО — по установленным правилам.

42.

Вывод из эксплуатации объектов использования атомной энергии
• Вывод из эксплуатации включает: прекращение работ с РИ и РВ, снятие с учёта источников (передача, захоронение),
реабилитацию помещений и территорий (при необходимости — до допустимых уровней), снятие с учёта радиационного
объекта.
• Планирование вывода осуществляется заблаговременно; финансирование и сроки определяются проектом и
согласованием с надзорными органами.
• Отчётность представляется в соответствии с НП.

43.

Ответственность за нарушение норм и правил РБ
• Административная ответственность (КоАП РФ): штрафы и приостановка деятельности за нарушение лицензионных
требований, норм по учёту, контролю, транспортированию РВ и РАО.
• Уголовная ответственность (УК РФ): при тяжких последствиях, создании угрозы жизни и здоровью, хищении
радиоактивных материалов.
• Дисциплинарная ответственность: за нарушение инструкций и правил внутреннего распорядка работник может быть
привлечён к ответственности работодателем.

44.

Практическая задача: расчёт времени работы в поле излучения
Условие: мощность эквивалентной дозы в рабочей точке 50 мкЗв/ч. Контрольный уровень годовой дозы для персонала
группы А принят 10 мЗв/год.
Задание: оценить допустимое время работы в этой точке за год (в часах) при условии, что другие облучения отсутствуют.
Решение: 10 мЗв = 10 000 мкЗв; время t = 10 000 / 50 = 200 ч/год.
Вывод: при 50 мкЗв/ч не более 200 ч в год в данной точке, иначе будет превышен контрольный уровень.

45.

Практическая задача: сравнение с нормативами
Условие: в помещении измерена мощность дозы 0,3 мкЗв/ч. Норматив для помещений постоянного пребывания персонала
(по НРБ) — не более установленных значений (порядка 0,1–0,2 мкЗв/ч для «чистых» помещений в зависимости от
регламента).
Задание: сделать вывод о соответствии и возможных мерах.
Ответ: уровень повышен относительно типичного фона (0,05–0,15 мкЗв/ч); необходимо выяснить причину (источник,
соседнее помещение, строительные материалы). При подтверждении превышения норматива — провести оптимизацию
(экранирование, ограничение времени, перепланировка).

46.

Охрана труда при работах с РИ. Первая помощь
• Общие требования охраны труда распространяются на все рабочие места; при работах с РИ добавляются требования
радиационной безопасности.
• Первая помощь при подозрении на облучение/загрязнение: вывести пострадавшего из зоны облучения; при контаминации
— не разносить загрязнение (осторожное снятие одежды, изоляция загрязнённых предметов); вызвать медработников и
ответственного за РБ; по возможности зафиксировать обстоятельства и место для последующей дозиметрии и
расследования.

47.

Требования к результатам: Знать
• Требования законодательных и нормативных документов в области РБ.
• Свойства и характеристики ионизирующих излучений.
• Теоретические основы дозиметрии; природу естественного и техногенного фона.
• Последствия облучения (детерминированные и стохастические).
• Нормы РБ; правила работы с РВ и ИИ; взаимодействие ИИ с веществом; приборы и системы радиационного контроля.

48.

Требования к результатам: Уметь и Владеть навыками
Уметь: применять методы выбора измерительных систем; определять радиационные параметры в производственных
условиях; анализировать результаты и составлять отчёты; оценивать параметры в нормальных и аварийных условиях;
оказывать первую помощь.
Владеть навыками: безопасных методов работы с РИ и РВ; учёта и контроля РВ и отходов; безопасности при
транспортировании; обращения с РАО; организации радиационного контроля; прогноза и ликвидации радиационных аварий;
обеспечения РБ при радиографии, геофизике, приборах и открытых источниках; расчёта и оценки РБ; первой помощи.

49.

Итоговая аттестация
• По программе предусмотрена проверка знаний (итоговая аттестация) — 2 часа.
• Форма проведения определяется организацией (тест, устный опрос, решение задач).
• При успешном прохождении выдаётся удостоверение о повышении квалификации по курсу «Радиационная безопасность
при эксплуатации радиационных источников и обращении с радиоактивными веществами».

50.

Контрольные вопросы для самопроверки
1. Назовите пределы годовой эффективной дозы для персонала группы А и для населения.
2. Чем закрытый источник отличается от открытого?
3. Перечислите три принципа защиты от ИИ.
4. Что такое детерминированные и стохастические эффекты?
5. Какие категории радиационной опасности РИ установлены?
6. Что входит в радиационный контроль?
7. Основные действия при радиационной аварии.

51.

Спасибо за внимание!