Trong hoạt động nghiên cứu, kiểm soát bức xạ và cần hiểu đúng các khái niệm chiếu xạ ngoài và chiếu xạ trong, nhiễm bẩn phóng xạ. Máy đo phóng xạ là một trong những thiết bị có thể hỗ trợ kiểm tra và giám sát bức xạ trong quá trình kiểm soát an toàn
Chiếu xạ là gì?
Chiếu xạ là trạng thái cơ thể hoặc một đối tượng ở trong sự hiện diện của bức xạ. Nguồn phát bức xạ có thể nằm bên ngoài hoặc bên trong cơ thể. Từ đó hình thành hai trường hợp cơ bản: chiếu xạ ngoài và chiếu xạ trong.
Điểm cần lưu ý là việc bị chiếu xạ không tự động đồng nghĩa với việc cơ thể trở thành nguồn phóng xạ. Để đánh giá đúng tình huống, cần xem xét nguồn bức xạ đang ở đâu, có chất phóng xạ bám trên bề mặt hay xâm nhập vào cơ thể hay không.
Chiếu xạ ngoài: nguồn bức xạ ở bên ngoài cơ thể
Chiếu xạ ngoài xảy ra khi một người ở gần nguồn bức xạ nằm ngoài cơ thể. Ví dụ có thể bao gồm quá trình chụp X-quang ngực, đứng gần thiết bị kiểm tra hàng hóa đang vận hành hoặc làm việc trong khu vực có nguy cơ nhiễm bẩn phóng xạ.
Trong trường hợp này, tác động của trường bức xạ kết thúc khi người đó rời khỏi trường bức xạ, nguồn được đưa ra đủ xa hoặc được che chắn. Bản thân người bị chiếu xạ ngoài không vì thế mà trở thành nguồn phát bức xạ.
Chiếu xạ ngoài chủ yếu liên quan đến bức xạ gamma, tia X và neutron. Khả năng gây tác động phụ thuộc vào năng lượng bức xạ, thời gian chiếu xạ, khoảng cách từ nguồn tới đối tượng và biện pháp bảo vệ được áp dụng.
Theo dõi và giảm chiếu xạ ngoài
Liều kế có thể được sử dụng để đo lường và theo dõi mức chiếu xạ photon bên ngoài của người lao động cũng như liều tương đương tích lũy. Việc giảm mức chiếu xạ ngoài có thể dựa trên các nguyên tắc như giới hạn thời gian làm việc trong trường bức xạ, tăng khoảng cách với nguồn, sử dụng vật liệu che chắn hoặc dùng nguồn có hoạt độ thấp hơn khi có thể.
Bên cạnh liều kế cá nhân, máy đo phóng xạ có thể được sử dụng để kiểm tra và giám sát mức bức xạ tại khu vực làm việc hoặc xung quanh nguồn phát. Tùy loại thiết bị và detector, máy đo phóng xạ có thể hỗ trợ phát hiện bức xạ gamma, beta, alpha hoặc tia X. Việc lựa chọn thiết bị cần dựa trên loại bức xạ, dải đo và mục đích kiểm tra thực tế.
Nhiễm bẩn phóng xạ là gì ?
Nhiễm bẩn phóng xạ là sự hiện diện của chất phóng xạ trên bề mặt hoặc bên trong đối tượng cần kiểm soát, chẳng hạn cơ thể người, da, vật dụng, đất, không khí hoặc thực phẩm. Chất phóng xạ có thể ở dạng khí, lỏng hoặc rắn; chúng có thể di chuyển trong không gian và lắng đọng lên các bề mặt, sinh vật hay môi trường đất.
Khác với chiếu xạ ngoài đơn thuần, vật hoặc người bị nhiễm bẩn có thể vẫn là nguồn bức xạ ion hóa cho đến khi được khử nhiễm, các hạt nhân phóng xạ phân rã hoặc bị loại bỏ. Nhiễm bẩn có thể phát sinh từ sự rò rỉ chất phóng xạ dạng lỏng. Hạt nhân phóng xạ trong đất nhiễm bẩn cũng có thể đi vào thực vật, rồi tiếp tục đi vào cơ thể qua thực phẩm hoặc nước bị nhiễm bẩn.
Các đường hạt nhân phóng xạ có thể vào cơ thể
- Hít phải: hít aerosol hoặc bụi chứa chất phóng xạ.
- Nuốt phải: uống nước hoặc ăn thực phẩm bị nhiễm bẩn.
- Hấp thụ: chất phóng xạ đi qua da còn nguyên vẹn.
- Đưa vào qua vết xuyên: da bị vật mang chất phóng xạ đâm xuyên.
Trong trường hợp nghi ngờ nhiễm bẩn phóng xạ, thiết bị đo cần được lựa chọn theo mục đích kiểm tra và loại bức xạ cần phát hiện. Một số máy đo phóng xạ chuyên dụng có thể được sử dụng để khảo sát sự hiện diện của bức xạ trên bề mặt hoặc tại khu vực cần kiểm soát. Tuy nhiên, không phải mọi máy đo phóng xạ đều phù hợp để đánh giá nhiễm bẩn alpha, beta hoặc gamma.
Chiếu xạ trong: khi chất phóng xạ ở trong cơ thể
Chiếu xạ trong xảy ra khi cơ thể bị nhiễm bẩn bên trong bởi một hạt nhân phóng xạ. Khi đó, vật liệu phóng xạ bên trong cơ thể tiếp tục tạo ra chiếu xạ trong suốt thời gian chúng còn tồn tại, cho đến khi phân rã hoặc được cơ thể đào thải tự nhiên.
Thời gian một chất phóng xạ lưu lại trong cơ thể được xác định bởi sự kết hợp giữa chu kỳ bán rã vật lý và chu kỳ bán rã sinh học. Chu kỳ bán rã sinh học là khoảng thời gian cần để cơ thể loại bỏ 50% một chất thông qua quá trình chuyển hóa và bài tiết thông thường.
Sự kết hợp của chu kỳ bán rã vật lý và chu kỳ bán rã sinh học được gọi là chu kỳ bán rã hiệu dụng. Vì hai quá trình cùng làm giảm lượng hạt nhân phóng xạ trong cơ thể, chu kỳ bán rã hiệu dụng luôn ngắn hơn từng thành phần riêng lẻ.
Máy đo phóng xạ cầm tay là một trong những thiết bị có thể hỗ trợ kiểm tra và giám sát bức xạ trong quá trình kiểm soát an toàn. Việc lựa chọn thiết bị cần căn cứ vào loại bức xạ, đại lượng cần đo, độ nhạy và phạm vi ứng dụng cụ thể.
Xem thêm: Cách chọn máy đo phóng xạ
