(например, групповая отдача) и большей опасности (см. стр, 157, а также [3, стр. 299]).

При активационном анализе уровень общей активности исследуемого образца обычно бывает порядка нескольких мккюри- мкюри, но сами нейтронные источники, например радиево-бериллиевый (нужно опасаться радона), имеют активность порядка десятых или целого г-экв Ra. Поэтому здесь уже применяется простейшее дистанционное управление [2, стр. 234]. Мишени, облученные на циклотроне, могут иметь активность порядка кюри.

Из изложенного видно, что очень многие вопросы могут исследоваться при работе с открытыми препаратами в обычных радиохимичских лабораториях, особенно снабженных теплым шкафом для расфасовки вводимых активных веществ и нейтронным источником.

Радиохимическая часть металлургических и биологических лабораторий может быть устроена подобно обычным радиохимическим лабораториям.

§ 2. ПРИНЦИПЫ, ЛЕЖАЩИЕ В ОСНОВЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТЫ С ОТКРЫТЫМИ ПРЕПАРАТАМИ

Даже при больших активностях (практически при любых значениях) защита от внешнего излучения не представляет принципиальных затруднений. Но вместе с тем если распыляется, проливается даже слабый радиоактивный препарат, возникает опасность внутреннего облучения. При пересыпании твердых образцов, фильтрации, переливании, выпаривании и других обычных химических лабораторных приемах происходит определимое распыление, которое, однако, трудно было бы установить для нерадиоактивных веществ. Поэтому приходится вырабатывать весь комплекс мероприятий, приняв, что всякое радиоактивное вещество в открытых препаратах как бы летуче (радиолетучесть) 1 и вместе с тем способно оседать на окружающих предметах. Это понятие радиолетучести очень полезно для выработки защитных мероприятий при открытых препаратах.

Приняв модель радиолетучести, мы сразу же получаем представление, что открытые препараты опасны и не должны быть терпимы в лаборатории; радиоактивные вещества всегда должны находиться в закрытых сосудах, например из-за опасности групповой отдачи, захвата частиц током воздуха и т. д. Но, вместе с тем, проводить химические операции в закрытых сосудах можно только, создав целую цепь аппаратов, что часто

Предлагаемый здесь впервые термин радиолетучесть означает переход в воздух столь малого количества вещества, которое обычными способами неопределимо и уст а и а>вл ив а ется только но активности

трудно осуществимо, дорого и требует много времени на наладку и выгодно только для постоянно действующих установок. Гораздо проще осуществима работа с открытыми препаратами радиоактивных веществ в закрытых шкафах с вытяжкой.

Но тогда какая-то часть радиоактивного вещества будет отлагаться внутри шкафа и в его коробах, а также поступать наружу вместе с воздухом. Таким образом, возникает необходимость в дезактивации изолирующего устройства (вытяжного шкафа) и в ограничении выброса радиоактивного вещества в атмосферу, например с помощью фильтра.

Обратный ток воздуха из изолирующего устройства в помещение не должен осуществляться, т. е. желательно, чтобы шкаф всегда находился над вакуумом.

Обязательность работы с открытыми радиоактивными препаратами в вытяжных шкафах или боксах, находящихся под небольшим вакуумом, вытекает также из наличия разных групп токсичности для изотопов (см. стр. 157, а также [3, стр. 299]). При этом в самые опасные группы входят активные ядра довольно обычных элементов, нужда в которых для химика может возникнутуь в любой момент: Са, Fe, Sr , Zr, Се и др.

Довольно распространены работы с осколками деления, где также встречаются многие изотопы самых опасных групп. Для этого класса источники в 50-500 мккюри считаются сильными [3], см. также табл. 15 и 16 на стр. 157.

Как мы видели, опасность внутреннего облучения возникает при нормальной работе с открытыми препаратами. Всякое же случайное обстоятельство (рассыпание, пролитие, возгонка и т. д.) может увеличить эту опасность во много раз. Так, например, заражение пола лаборатории пролитым радиоактивным раствором может повести к превышению допустимого уровня активности полов в коридорах и других помещениях. Поэтому возникает настоятельная задача - довести опасность от таких случайных причин до минимума. Итак, второй принцип безопасной работы, в частности с открытыми препаратами, - предупреждение рассеяния радиоактивных веществ от всякого рода случайных причин.

Исходя из этого принципа предупреждения случайностей внутри шкафов и боксов и на поверхности столов ведут работу При наличии поддонов достаточного объема; дверцы вытяжных шкафов 3 и люки боксов должны быть всегда закрыты, радиоактивные вещества должны переноситься по комнате в закры-

Го и такого рода установки следует размещать в вытяжных шкафах.

* Это абсолютно необходимо при больших уровнях активности.

Также должна быть с помощью дыма определена линия, где возможно завихрение и вынос радиоактивного вещества наружу из вытяжного шкафа [2, стр. 225].

ТОМ сосуде типа эксикатора (летучесть) и, например, в бюксах, помещенных в металлический чехол (предупреждение случайности) и т. д.

Отчасти к этому же разделу предупреждения случайности относится и спецодежда на работающих, а также покрытие поверхности полов, столов и т. д. непористым легко отмывающимся или сменяемым материалом, например линолеумом (его обрабатывают краской из пластика).

Если все же случайность не смогла быть предупреждена и радиоактивное вещество оказалось рассыпанным или пролитым, то возникает необходимость дезактивировать загрязненное место при дозиметрическом контроле достигнутой очистки. При ликвидации аварии приходится изолировать работающего от воздуха комнаты с находящимся в неположенном месте открытым радиоактивным препаратом. При небольших уровнях активности достаточной защитой служит специальная обувь, халат, резиновые перчатки, противогаз или респиратор. При более высоких уровнях, особенно а-излучения, используется пневмокосгюм со скафандром из пластмассы (см. рис. 31). Создаваемое в пневмокостюме избыточное давление исключает попадание на работающего частиц или капель рассеянного радиоактивного вещества.

Третья идея в организации безопасной работы с радиоактивными препаратами, особенно открытыми, сформулирована в 1950 г. Международной комиссией по радиологической защите - прилагать все усилия к тому, чтобы понизить облучение всеми видами излучения до наименьшего возможного уровня.

Из этого положения, в частности, проистекает разница в допустимой дозе за малый период времени и, например, за всю жизнь.

Пусть у-излучатель на расстоянии 0,3 м создает мощность дозы 6 мр/час, т. е. близкую к допустимой. Следует ли все же при работе иметь защитный экран? С точки зрения третьего принципа очень желательна защита, например, в два слоя полупоглощения, что доведет мощность дозы до 1,5 мр/час на 0,3 м и будет гарантировать допустимую дозу и в 15 си< от источника излучения.

Из тех же соображений прямо следует необходимость иметь в радиохимических лабораториях помещения, где не ведется работа с радиоактивными веществами

Увеличение площади на 10-157о по сравнению с простыми химическими лабораториями оправдано необходимостью сохра-

О тре.хзональном проектировании лабораторий при больших уровнях активности см. стр. 160.

ПЯТЬ здоровье работающих и, кроме того, способствует рациональному устройству радиохимической лаборатории и правильной организации труда в ней.

Стремление к минимальному уровню облучения приводит к правилу - держать в лаборатории только необходимое количество радиоактивных веществ, т. е. желательно иметь хранилище исходных радиоактивных веществ, а также склад отходов где-либо в другом месте.

Следует еще раз напомнить основные положения в организации безопасной работы с радиоактивными веществами, в том числе с открытыми препаратами:

1. Защита от проникающего излучения (расстояние и экран).

2. Борьба методом изоляции с легкой распыляемостью ( радиолетучесть ) при работе с открытыми препаратами радиоактивных веществ.

3. Система предупреждения случайных потерь радиоактивных веществ и дезактивация загрязненных поверхностей и предметов.

4. Система мероприятий, направленных к снижению уровня внешнего и внутреннего облучения персонала ниже допустимых норм.

5. Постоянный дозиметрический контроль.

§ 3. ПРИМЕРЫ РАБОТЫ С ОТКРЫТЫМИ ПРЕПАРАТАМИ (ЗАЩИТА ОТ ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ)

Если основы защиты от внешнего облучения разработаны в такой мере, что может быть всегда гарантирован заданный его уровень (стр. 79-92), то совершенно по-иному обстоит дело с внутренним облучением. Нельзя указать таблиц и руководств, которые давали бы возможность предусмотреть, какая опасность в этом отношении возникает при обычных лабораторных операциях. Видимо, это отсутствие конкретных данных привело американских работников к формулированию только принципов безопасности работы с открытыми препаратами [1, стр. 473], именно КО и РРД . КО - это начальные буквы слов концентрирование и ограничение - имеется в виду держать радиоактивные вещества вкупе и изолированно от работающего.

Принцип РРД (разбавление, рассеяние и дезактивация) относится к радиоактивным веществам, уже не находящимся в работе, т. е. к отходам, разлитым и просыпанным препаратам, пыли и каплям, уносимым в тягу и т. д.

В результате применения этих принципов в работе с радиоактивными веществами создалось положение, которое по Женевским материалам характеризуется следующим. Система КО себя более чем оправдала ввиду того, что первоначаль-

ная етоимость здания и лабораторий стала значительно ниже благодаря накопленному опыту в строительстве и эксплуатации, а также благодаря экономии в отоплении и вентиляции, более рациональному использованию лабораторной площади, исключению прачечных, кладовых, комнат для переодевания и связанной с этим экономии рабочего времени. Так как данная система не предусматривает зон, где запрещается курение и принятие пищи, то это способствует увеличению производительности труда и дает возможность получения дополнительной продукции [1, стр. 473].

Эти заявления подтверждаются многими фотографиями работ, описаниями разного рода лабораторных операций на разных уровнях активности [2].

Ниже остановимся на обычных лабораторных процессах, укажем главнейшие опасности, с ними связанные, а также наметим рациональные методы их проведения.

Среди многих процессов выделим следующие как наиболее обычные:

А. Процессы, связанные с опасностью перехода радиоактивного веиества в окружающую атмосферу:

1. Хранение (длительное).

2. Выпаривание (перегонка) и газовыделение.

3. Сушка осадков.

4. Прокаливание осадков.

Б. Процессы, связанные с опасностью механических потерь радиоактивного вещества:

1. Отвешивание пробы.

2. Фильтрация и промывание осадка.

3. Титрование.

4. Экстрагирование.

5. Хроматография.

6. Центрифугирование.

Нужно сказать, что воздух может загрязняться и при процессах группы Б, но имеется принципиальное отличие от процессов группы А. Это следует понимать так, что в основе операции группы Б нет такого процесса, который неотвратимо приводил бы к переходу в атмосферу радиоактивного вещества. Возьмем для примера фильтрование. Перенесение раствора с осадком на фильтр при объеме 5-10 мл, грубо говоря, связано с тем, что 100 капель упадет на фильтр и столько же, пройдя фильтр, на маточный раствор. При каждом падении капли какая-то часть ее может распылиться (брызги). Но если медленно сливать пульпу по палочке, касающейся фильтра, а конец воронки будет соприкасаться со стенкой приемного сосуда, то распыление сильно сократится. Если сравнить число актов распыления при фильтрации (около 200 капель) с числом

пузырьков пара при выпарке того же объема, то он будет в 750 раз меньше, что и должно обеспечить на несколько порядков меньший переход в воздух активности при фильтрации. Приливание в закрытый сосуд, снабженный трубкой с ватным тампоно.м, будет полезным в ряде процессов, например при титровании (рис. 32).

К сожалению, точных измерений распыления не имеется и мы ниже делаем лишь приближенную оценку.

С обычной точки зрения химика количество веществ. составляющих опасную дозу, столь мало, что необходимо просто назвать (ПДК) хотя бы для выбранных излучателей (табл. 18).

Из этой таблицы следует, что во всех случаях 777 опасные количества, особенно Pu239 и La-o, лежат далеко за пределами обычных методов опреде-

Рнс. 32. Безопасный метод приливания неактивной жидкости к активному раствору:

/ - бюретка; 2 - пробка 3 - стеклянная вата

Таблица 18

Весовые количества Unp p. Ризэ и La составляющие предельно допустимую концентрацию (ПДК)

ления и могут быть установлены только радиометрически и, например, для воздуха при фильтрации лишь большего его объема.