Aj keď sú jednotky merania trochu zložité, s dôrazom na detail a správnymi nástrojmi môžete ionizujúce žiarenie merať rýchlo a jednoducho. Naučte sa vstupy a výstupy používania detekčných zariadení a zoznámte sa s rôznymi spôsobmi merania žiarenia. Prvým je rýchlosť počítania alebo detegovaný počet častíc uvoľnených nestabilnými atómami v konkrétnom čase, merané v počtoch za minútu (cpm). Len z merania rýchlosti čítania nemôžete povedať, aké nebezpečné je žiarenie. Na posúdenie zdravotného rizika budete musieť zmerať dávku žiarenia a identifikovať konkrétny typ prítomného žiarenia.
Kroky
Metóda 1 z 3: Naučte sa používať detekčné zariadenia
Krok 1. Kúpte si detekčné zariadenie online alebo u dodávateľa laboratória
Hľadaj merače žiarenia online alebo u dodávateľa laboratórií. Medzi zariadenia, ktoré detekujú žiarenie, patria Geigerove počítadlá, ionizačné komory a osobné dozimetre. Zariadenia vo všeobecnosti detegujú kontamináciu, odmerajú dávku alebo urobia oboje.
- Geigerove počítadlá sú vo všeobecnosti najľahším spôsobom, ako nájsť rádioaktívnu kontamináciu a zmerať expozíciu. Niektoré Geigerove počítadlá merajú iba rádioaktivitu, niektoré merajú iba radiačnú záťaž a iné merajú oba faktory.
- Aj keď tie profesionálne používané môžu stáť tisíce dolárov (USA), presné digitálne zariadenia, ktoré merajú obe hodnoty, nájdete za 300 až 500 dolárov. Merače s analógovými displejmi, ktoré merajú iba jeden faktor, sú k dispozícii za približne 100 dolárov.
- Ľudia, ktorí sa zaoberajú žiarením, ako napríklad röntgenoví technici, zvyčajne sledujú dávku žiarenia pomocou nositeľných osobných dozimetrov. Tieto zariadenia vydávajú poplach, keď úrovne radiácie dosiahnu nezdravé úrovne, ale nedajú sa použiť na lokalizáciu rádioaktívneho materiálu.
Krok 2. Zapnite zariadenie a v prípade potreby ho nastavte na najnižšiu stupnicu
Detektory žiarenia s analógovými displejmi majú spínač alebo tlačidlo, ktoré upravuje mierku displeja. Pred vykonaním prieskumu nastavte mierku na „x1“, aby ste zaistili presné čítanie.
- Analógové zariadenia, ktoré merajú rádioaktivitu, zobrazujú stupnicu impulzov za minútu v intervaloch 100. Pre merače, ktoré merajú rádioaktivitu aj expozíciu, bude k dispozícii ďalšia stupnica v mSv/h (miliSievertov za hodinu, medzinárodná jednotka pre dávkový príkon) alebo mR/h (miliroentgén za hodinu, jednotka dávkového príkonu, ktorá sa niekedy používa v USA).
- Predpokladajme, že meriate rádioaktivitu a čítate 100 cpm. Ak je mierka nastavená na „x10“namiesto „x1“, skutočný počet je 10 krát 100 alebo 1 000 cpm. Povedzme, že meriate dávkový príkon a odčítate 0,01 mSv/h, čo vyzerá bezpečne. Ak je váha nastavená na „x100“, dávkový príkon je v skutočnosti 1 mSv/h, čo je mimoriadne nebezpečné.
- Nastavenie stupnice je nevyhnutné pre merače s analógovými displejmi. Pre väčšinu meračov s digitálnymi displejmi je to však zbytočné. Konkrétne prevádzkové pokyny nájdete v príručke svojho zariadenia.
Krok 3. Vykonajte kontrolu batérie, či máte analógový merač
Nájdite prepínač označený ako „dosah“alebo tlačidlo „bat“. Stlačte tlačidlo alebo preklopte prepínač a potom skontrolujte displej. Ihla analógového displeja by mala preskočiť do oblasti na stupnici označenej „bat test“alebo „bat“. Ak sa ihla nepresunie do oblasti „bat test“alebo „bat“, vymeňte batériu.
- V príručke nájdete pokyny k výmene batérie pre váš konkrétny merač.
- Pri meračoch s digitálnymi displejmi sa pri výmene batérie zobrazí ikona alebo údaj ako „nízky bat“.
- Slabá batéria povedie k nepresným výsledkom, preto je nevyhnutné najskôr vykonať test alebo skontrolovať digitálny displej.
Krok 4. Uchopte sondu dovnútra 1⁄2 v (1,3 cm) povrchu, ktorý skúmate.
Na prečítanie miniete buď prútik alebo samotné zariadenie po povrchu. Uchopte meradlo za držadlo a nedotýkajte sa konca. Nedovoľte, aby sa koniec zariadenia alebo prútika dotýkal čohokoľvek, vrátane predmetu alebo osoby, ktorú skúmate.
Ak má vaše zariadenie prútik, skontrolujte kábel, ktorý vedie medzi prútikom a hlavným telom. Na oboch koncoch hľadajte zárezy alebo uvoľnené spoje. Keď je zariadenie zapnuté, jemne previňte kábel v oboch konektoroch. Ak sa údaje začnú nepravidelne meniť, kábel je poškodený
Krok 5. Posuňte sondu približne o 1 až 2 palce (2,5 až 5,1 cm) za sekundu
Sledujte displej a počúvajte zvukovú odozvu, keď pomaly prechádzate zariadením alebo prútikom po povrchu. Prestaňte posúvať sondu, ak ihla alebo číslo digitálneho displeja hrotí alebo ak zvuková odpoveď tiká rýchlejšie. Ak chcete získať presné meranie, zastavte sa v oblasti, kde sa vaše čísla zvýšili, asi na 5 až 10 sekúnd.
Ak skenujete osobu, začnite od jej hlavy a potom sondou prejdite cez hrudník a chrbát v prekrývajúcich sa tvaroch „S“. Prejdite metrom priamo hore a dole po rukách a nohách a nezabudnite si prezrieť ruky, chodidlá a chodidlá
Krok 6. V prípade potreby upravte mierku
Ak používate merač s analógovou tvárou merača, pravdepodobne bude mať zoznam s číslami cpm v prírastkoch od 100 do 500. Merač, ktorý meria cpm aj mSv/hod alebo mR/h, bude mať tiež stupnicu, ktorá uvádza tieto jednotky v krokoch po 0,5. Ak ihla skočí na koniec displeja, budete musieť merač nastaviť na ďalšiu najvyššiu stupnicu, aby ste získali presné údaje.
Povedzme, že meriate rádioaktivitu a skutočný počet je 1 300 cpm. Ak je merač nastavený na „x1“, môže zobrazovať iba počty do 500 kópií za minútu. Ak ho nastavíte na „10x“, ihla sa bude pohybovať nad hodnotou 130 a získate presné meranie
Metóda 2 z 3: Meranie rádioaktivity
Krok 1. Použite Geigerovo počítadlo, ktoré meria počty za minútu alebo sekundu
Na meranie rádioaktivity použite zariadenie, ktoré počíta počet subatomárnych častíc emitovaných rádioaktívnou látkou. Štandardná jednotka pre toto meranie sa nazýva becquerel (Bq), čo sa rovná 1 častici alebo počtu za sekundu.
- Geigerove počítadlá, ktoré detegujú rádioaktivitu, zvyčajne zobrazujú hodnoty v cpm, ale môžete nájsť ten, ktorý zobrazuje Bq alebo počty za sekundu (cps).
- Rádioaktívne atómy sú nestabilné a uvoľňujú hmotu alebo energiu, aby sa stali stabilnými. Tento proces sa nazýva rádioaktivita. Geigerove počítadlá, ktoré detegujú iba rádioaktivitu, sú užitočné na nájdenie rádioaktívnej kontaminácie, ale nemôžu poskytnúť presné informácie o expozícii alebo dávke.
Krok 2. Vykonajte čítanie na pozadí
Zapnite zariadenie, skontrolujte batériu a uistite sa, že funguje správne. Držte zariadenie alebo prútik na chladnom mieste alebo na niečom, o čom si myslíte, že nie je rádioaktívne. Žiarenie na pozadí je všade, takže by ste mali odčítať kdekoľvek od 5 do 100 cpm.
- Na internete vyhľadajte priemerné žiarenie pozadia vo vašej oblasti. Porovnajte svoje hodnoty s týmto rozsahom a uistite sa, že vaše zariadenie funguje.
- Pripomeňme, že 60 kópií za minútu sa rovná 1 Bq, pretože 60 impulzov za minútu sa rovná 1 počtu za sekundu. Ak váš merací prístroj meria v Bq, vynásobte údaj o 60 a preveďte ho na CTZ. Odčítanie 0,4 Bq by napríklad bolo 24 cpm.
- Žiarenie pozadia závisí od niekoľkých faktorov. Napríklad vyššie nadmorské výšky prijímajú z vesmíru viac žiarenia, takže počet bude vyšší na hore alebo v lietadle.
Krok 3. Merač pomaly prechádzajte po povrchu objektu
Držte prútik alebo zariadenie približne 1⁄2 (1,3 cm) nad predmetom alebo osobou, ktorú skenujete. Úrovne žiarenia pozadia sa náhodne menia, takže sa nenechajte prekvapiť, ak uvidíte, že hodnoty skáču o 5 cpm a potom náhle klesnú o 10 cpm.
Ak zvuková odozva tiká rýchlejšie alebo ak sa ihla alebo zobrazené čísla dramaticky zvýšia, prerušte pohyb sondy na 5 až 10 sekúnd
Krok 4. Skontrolujte, či sú počty viac ako dvojnásobné oproti pozadiu
Pri skenovaní majte na pamäti čítanie pozadia. Všeobecne platí, že počet viac ako dvakrát alebo o 100 cpm vyšší ako čítanie pozadia naznačuje rádioaktívnu kontamináciu.
- Predpokladajme, že vaše čítanie na pozadí je 10 až 20 kópií za minútu. Počet 160 cpm by naznačoval kontamináciu, ale nie nevyhnutne na to, aby predstavoval bezprostredné nebezpečenstvo. Na druhej strane, čítanie 3 000 alebo 10 000 cpm môže byť dôvodom na obavy.
- V USA sa hodnota pozadia 100 cpm považuje za výstražnú úroveň. Pokyny sa líšia v závislosti od lokality, preto vyhľadajte normy online pre svoj štát alebo provinciu na internete.
- Nezabudnite, že meranie cpm vám nehovorí o type alebo dávke prítomného žiarenia. Niektoré typy žiarenia sú škodlivejšie ako ostatné, takže samotné meranie cpm vám nemôže povedať, či je rádioaktívna látka nebezpečná.
Metóda 3 z 3: Výpočet dávky žiarenia
Krok 1. Odhadnite svoju ročnú dávku pomocou online kalkulačky
Môžete získať hrubý odhad svojej ročnej expozície žiareniu bez použitia akýchkoľvek zariadení. Vypočítajte svoju ročnú dávku zadaním oblasti, v ktorej žijete, ako dlho ste strávili v lietadle, či už ste absolvovali CT alebo röntgen, a ďalších informácií do online nástroja.
Odhadnite svoju ročnú dávku žiarenia na
Krok 2. Identifikujte dávku žiarenia pomocou zariadenia, ktoré meria šediny alebo sieverty
Niektoré Geigerove počítadlá a iné detekčné zariadenia môžu merať dávku alebo množstvo žiarenia, ktoré telo alebo predmet absorbuje. V USA sa jednotka pre toto meranie nazýva dávka absorbovaná žiarením (rad). Štandardne používaná medzinárodná jednotka sa nazýva sivá (Gy); 1 Gy sa rovná 100 rad.
- Zariadenie, ktoré detekuje dávku, môže zobrazovať merania v radoch, Gy, miliSievertoch (mSv) alebo miliSievertoch za hodinu (mSv/h). Sievert je jednotka, ktorá meria efektívnu dávku alebo zdravotné riziko absorbovanej dávky žiarenia. Millisievert sa rovná 0,001 Sievert.
- Geigerove počítadlá nemerajú okolité žiarenie tak presne ako ionizačné komory. Ionizačné komory sú však drahšie, spravidla sa ťažšie používajú a musia byť presne kalibrované.
Krok 3. V prípade potreby nastavte zariadenie tak, aby detekovalo konkrétny typ žiarenia
Niektoré merače merajú mieru expozície a je potrebné ich kalibrovať na konkrétny typ žiarenia. V prípade zariadenia s digitálnym displejom budete pomocou tlačidiel prepínať medzi nastaveniami alfa, beta, gama a x-žiarenia (x-ray). V používateľskej príručke nájdete konkrétne pokyny na kalibráciu typu žiarenia.
- Niektoré zariadenia používajú štíty beta žiarenia, ktoré je potrebné na prepínanie medzi typmi žiarenia otvárať a zatvárať ručne.
- Vaše zariadenie môže automaticky vykonávať úpravy pre konkrétne typy žiarenia. Pre istotu si prečítajte manuál.
Krok 4. Pomaly presuňte meradlo na predmet alebo osobu
Prejdite prútikom alebo zariadením po povrchu rýchlosťou 1 až 2 palce (2,5 až 5,1 cm) za sekundu. Dbajte na to, aby sa koniec prútika alebo detekčného zariadenia ničoho nedotkol. Dávajte pozor na glukomer a zastavte ho na 5 až 10 sekúnd, ak sa merač špičiek.
- Nezabudnite, že Gy a rad merajú dávku a mSv meria zdravotné riziko. Ak vaše zariadenie meria dávku žiarenia v mSv alebo mSv/h, poznáte biologické riziko a nebudete musieť vykonávať žiadne ďalšie výpočty.
- Priemerný človek je vystavený 2 až 4 mSv/a (mSv ročne), čo sa rovná asi 0,002 až 0,0045 mSv/h (mSv za hodinu). Úrovne nad 1 mSv/h, ako napríklad vo vnútri jadrovej elektrárne, sa považujú za oblasti s vysokou radiáciou.
Krok 5. Na vyhodnotenie biologického rizika dávku vynásobte faktorom kvality
Ak vaše zariadenie nemeria mSv/h, na výpočet biologického rizika môžete použiť meranie Gy alebo rad. Každý typ žiarenia má faktor kvality (Q) alebo číslo, ktoré opisuje jeho účinok na organické tkanivo. Pomocou glukomera naskenujte konkrétne typy žiarenia v Gy alebo rad a vynásobte svoje meranie faktorom kvality typu.
- Častice alfa sú najškodlivejším typom žiarenia a majú faktor kvality 20: Gy x 20 = Sv.
- Pre protónové a neutrónové žiarenie použite vzorec Sv = Gy x 10.
- Gama a röntgenové žiarenie majú faktor kvality 1: Sv = Gy x 1.
- V USA sa namiesto Sievertu niekedy používa jednotkový roentgenový ekvivalentný muž (rem). Ak sú vaše merania v radoch, použite vzorec rem = rad x Q.
Tipy
- Pri nákupe pultu Geiger hľadajte výrobky certifikované dôveryhodným subjektom, akým je napríklad americká komisia pre jadrovú reguláciu (NRC).
- Pochopenie rozdielu medzi Grayom a Sievertom je trochu zložité. Nezabudnite, že sivá je mierou dávky a Sievert predstavuje zdravotné riziko danej dávky.
- Existujú 2 druhy žiarenia: ionizujúce a neionizujúce. Ionizujúce žiarenie je škodlivé pre živé bytosti a zahŕňa alfa častice, beta častice, gama lúče, röntgenové žiarenie a neutrónové žiarenie. Neionizujúca nie je taká škodlivá a zahŕňa rádiové vlny (RF), mikrovlnné rúry a viditeľné svetlo.
- Zariadenia, ako sú Geigerove počítadlá, detegujú iba ionizujúce žiarenie. Ak vás zaujíma vysokofrekvenčné žiarenie vyžarované vašim mobilným telefónom, pozrite sa na túto príručku:
