Ενώ οι μονάδες μέτρησης είναι λίγο περίπλοκες, με προσοχή στη λεπτομέρεια και τα κατάλληλα εργαλεία, μπορείτε να μετρήσετε την ιοντίζουσα ακτινοβολία γρήγορα και εύκολα. Μάθετε τις λεπτομέρειες της χρήσης συσκευών ανίχνευσης και εξοικειωθείτε με τους διάφορους τρόπους μέτρησης της ακτινοβολίας. Το πρώτο είναι ο ρυθμός καταμέτρησης, ή ο ανιχνευόμενος αριθμός σωματιδίων που απελευθερώνονται από ασταθή άτομα σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα, μετρούμενο σε μετρήσεις ανά λεπτό (cpm). Δεν μπορείτε να πείτε πόσο επικίνδυνη είναι η ακτινοβολία μόνο από τη μέτρηση του ρυθμού μέτρησης. Για να εκτιμήσετε τον κίνδυνο για την υγεία, θα πρέπει να μετρήσετε τη δόση ακτινοβολίας και να προσδιορίσετε τον συγκεκριμένο τύπο ακτινοβολίας που υπάρχει.
Βήματα
Μέθοδος 1 από 3: Μάθετε πώς να χρησιμοποιείτε συσκευές ανίχνευσης
Βήμα 1. Αγοράστε μια συσκευή ανίχνευσης στο διαδίκτυο ή από έναν προμηθευτή εργαστηρίου
Αναζητήστε μετρητές ακτινοβολίας στο διαδίκτυο ή σε έναν προμηθευτή εργαστηρίου. Οι συσκευές που ανιχνεύουν ακτινοβολία περιλαμβάνουν μετρητές Geiger, θαλάμους ιοντισμού και προσωπικούς δοσιμετρητές. Γενικά, οι συσκευές ανιχνεύουν μόλυνση, μετρούν τη δόση ή κάνουν και τα δύο.
- Γενικά, οι μετρητές Geiger είναι ο ευκολότερος τρόπος για να βρείτε ραδιενεργό μόλυνση και να μετρήσετε την έκθεση. Ορισμένοι μετρητές Geiger μετρούν μόνο τη ραδιενέργεια, μερικοί απλώς μετρούν την έκθεση στην ακτινοβολία και άλλοι μετρούν και τους δύο παράγοντες.
- Ενώ αυτά που χρησιμοποιούνται επαγγελματικά μπορεί να κοστίζουν χιλιάδες δολάρια (ΗΠΑ), μπορείτε να βρείτε ακριβείς ψηφιακές συσκευές που μετρούν και τις δύο τιμές για $ 300 έως $ 500. Μετρητές με αναλογικές οθόνες που μετρούν μόνο έναν συντελεστή είναι διαθέσιμοι για περίπου $ 100.
- Οι άνθρωποι που εργάζονται γύρω από την ακτινοβολία, όπως οι τεχνικοί ακτίνων Χ, συνήθως παρακολουθούν τη δόση ακτινοβολίας με φορετά προσωπικά δοσιμέτρα. Αυτές οι συσκευές χτυπούν συναγερμό όταν τα επίπεδα δόσης ακτινοβολίας φτάσουν σε ανθυγιεινά επίπεδα, αλλά δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό ραδιενεργού υλικού.
Βήμα 2. Ενεργοποιήστε τη συσκευή και, εάν είναι απαραίτητο, ρυθμίστε τη στη χαμηλότερη κλίμακα
Οι ανιχνευτές ακτινοβολίας με αναλογικές οθόνες διαθέτουν διακόπτη ή κουμπί που προσαρμόζει την κλίμακα της οθόνης. Πριν πραγματοποιήσετε την έρευνά σας, ορίστε την κλίμακα στο "x1" για να διασφαλίσετε μια ακριβή ανάγνωση.
- Οι αναλογικές συσκευές που μετρούν τη ραδιενέργεια εμφανίζουν μια κλίμακα καταμέτρησης ανά λεπτό σε διαστήματα 100. Για μετρητές που μετρούν τόσο τη ραδιενέργεια όσο και την έκθεση, θα υπάρχει μια πρόσθετη κλίμακα σε mSv/h (milliSieverts ανά ώρα, η διεθνής μονάδα για τη δόση) ή mR/h (milliroentgen ανά ώρα, μονάδα για τον ρυθμό δόσης που χρησιμοποιείται μερικές φορές στις ΗΠΑ).
- Ας υποθέσουμε ότι μετράτε τη ραδιενέργεια και έχετε μια ένδειξη 100 cpm. Εάν η κλίμακα έχει οριστεί σε "x10" αντί για "x1", η πραγματική μέτρηση είναι 10 φορές 100 ή 1, 000 cpm. Πείτε ότι μετράτε το ρυθμό δόσης και λάβετε μια ένδειξη 0,01 mSv/h, η οποία φαίνεται ασφαλής. Εάν η κλίμακά σας έχει οριστεί σε "x100", το ποσοστό δόσης είναι στην πραγματικότητα 1 mSv/h, το οποίο είναι εξαιρετικά επικίνδυνο.
- Η ρύθμιση της κλίμακας είναι απαραίτητη για μετρητές με αναλογικές οθόνες. Ωστόσο, είναι περιττό για τους περισσότερους μετρητές με ψηφιακές οθόνες. Ελέγξτε το εγχειρίδιο της συσκευής σας για συγκεκριμένες οδηγίες λειτουργίας.
Βήμα 3. Εκτελέστε έλεγχο μπαταρίας εάν έχετε αναλογικό μετρητή
Βρείτε έναν διακόπτη με την ένδειξη "εύρος" ή κουμπί "ρόπαλο". Πατήστε το κουμπί ή γυρίστε το διακόπτη και, στη συνέχεια, ελέγξτε την οθόνη. Η βελόνα μιας αναλογικής οθόνης πρέπει να πηδήξει σε μια περιοχή στην κλίμακα που φέρει την ένδειξη "δοκιμή νυχτερίδας" ή "νυχτερίδα". Εάν η βελόνα δεν μετακινηθεί στην περιοχή "δοκιμή νυχτερίδας" ή "νυχτερίδα", αντικαταστήστε την μπαταρία.
- Ελέγξτε το εγχειρίδιό σας για οδηγίες αντικατάστασης μπαταρίας για τον συγκεκριμένο μετρητή σας.
- Για μετρητές με ψηφιακές οθόνες, θα δείτε ένα εικονίδιο ή μια ένδειξη όπως "low bat" όταν είναι ώρα να αντικαταστήσετε την μπαταρία.
- Η χαμηλή μπαταρία θα οδηγήσει σε ανακριβή αποτελέσματα, επομένως η εκτέλεση μιας δοκιμής ή ο έλεγχος μιας ψηφιακής οθόνης πρώτα είναι απαραίτητη.
Βήμα 4. Κρατήστε τον αισθητήρα μέσα 1⁄2 σε (1,3 εκατοστά) της επιφάνειας που μελετάτε.
Είτε θα περάσετε ένα ραβδί είτε την ίδια τη συσκευή στην επιφάνεια για να κάνετε μια ανάγνωση. Κρατήστε το μετρητή από τη λαβή του και μην αγγίζετε το τέλος. Μην αφήνετε το άκρο της συσκευής ή το ραβδί να αγγίζει οτιδήποτε κατά τη χρήση, συμπεριλαμβανομένου του αντικειμένου ή του ατόμου που παρακολουθείτε.
Εάν η συσκευή σας διαθέτει ραβδί, ελέγξτε το καλώδιο που τρέχει μεταξύ της ράβδου και του κύριου σώματος. Αναζητήστε ψευδείς ή χαλαρές συνδέσεις σε οποιοδήποτε άκρο. Με τη συσκευή ενεργοποιημένη, κουνήστε απαλά το καλώδιο και στους δύο συνδετήρες. Εάν οι ενδείξεις αρχίσουν να αλλάζουν άτακτα, το καλώδιο είναι ελαττωματικό
Βήμα 5. Μετακινήστε τον αισθητήρα περίπου 1 έως 2 ίντσες (2,5 έως 5,1 cm) ανά δευτερόλεπτο
Παρακολουθήστε την οθόνη και ακούστε την ηχητική απόκριση καθώς περνάτε αργά τη συσκευή ή ραβδί πάνω από την επιφάνεια. Σταματήστε να κινείτε τον ανιχνευτή εάν ο αριθμός της βελόνας ή της ψηφιακής οθόνης αυξάνεται ή αν η απόκριση ήχου κτυπά πιο γρήγορα. Κάντε παύση στην περιοχή όπου αυξήθηκαν οι αριθμοί σας για περίπου 5 έως 10 δευτερόλεπτα για να λάβετε μια ακριβή μέτρηση.
Εάν σαρώνετε ένα άτομο, ξεκινήστε από το κεφάλι του και μετά περάστε τον αισθητήρα στο στήθος και την πλάτη του σε επικαλυπτόμενα σχήματα "S". Περάστε τον μετρητή πάνω και κάτω από τα χέρια και τα πόδια και φροντίστε να σαρώσετε τα χέρια, τα πόδια και τα πέλματα των ποδιών τους
Βήμα 6. Προσαρμόστε την κλίμακα, εάν είναι απαραίτητο
Αν χρησιμοποιείτε μετρητή με αναλογική όψη μετρητή, πιθανότατα θα έχει αριθμούς cpm σε προσαυξήσεις 100 έως 500. Ο μετρητής που μετρά τόσο τα cpm όσο και τα mSv/hr ή mR/hr θα έχει επίσης μια κλίμακα οι μονάδες αυτές σε προσαυξήσεις 0,5. Εάν η βελόνα πηδήξει στο τέλος της οθόνης, θα πρέπει να ρυθμίσετε το μετρητή στην επόμενη υψηλότερη κλίμακα για να έχετε ακριβή ένδειξη.
Πείτε ότι μετράτε τη ραδιενέργεια και ο πραγματικός αριθμός είναι 1, 300 cpm. Εάν ο μετρητής έχει οριστεί σε "x1", μπορεί να εμφανίσει μόνο μετρήσεις έως 500 cpm. Εάν το ορίσετε σε "10x", η βελόνα θα αιωρείται πάνω από 130 και θα λάβετε μια ακριβή μέτρηση
Μέθοδος 2 από 3: Μέτρηση ραδιενέργειας
Βήμα 1. Χρησιμοποιήστε έναν μετρητή Geiger που μετρά τους αριθμούς ανά λεπτό ή δευτερόλεπτο
Για τη μέτρηση της ραδιενέργειας, χρησιμοποιήστε μια συσκευή που μετρά τον αριθμό των υποατομικών σωματιδίων που εκπέμπονται από μια ραδιενεργή ουσία. Η τυπική μονάδα για αυτή τη μέτρηση ονομάζεται μπεκερέλ (Bq), η οποία είναι ίση με 1 σωματίδιο, ή μέτρηση, ανά δευτερόλεπτο.
- Οι μετρητές Geiger που ανιχνεύουν ραδιενέργεια συνήθως εμφανίζουν ενδείξεις σε cpm, αλλά μπορεί να βρείτε έναν που εμφανίζει Bq ή μετρά ανά δευτερόλεπτο (cps).
- Τα ραδιενεργά άτομα είναι ασταθή και απελευθερώνουν ύλη ή ενέργεια για να προσπαθήσουν να γίνουν σταθερά. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται ραδιενέργεια. Οι μετρητές Geiger που ανιχνεύουν μόνο τη ραδιενέργεια είναι χρήσιμοι για τον εντοπισμό ραδιενεργού μόλυνσης, αλλά δεν μπορούν να παρέχουν ακριβείς πληροφορίες σχετικά με την έκθεση ή τη δόση.
Βήμα 2. Πραγματοποιήστε ανάγνωση φόντου
Ενεργοποιήστε τη συσκευή σας, ελέγξτε την μπαταρία και βεβαιωθείτε ότι λειτουργεί σωστά. Κρατήστε τη συσκευή ή ραβδί σε ένα κρύο σημείο ή κάτι που δεν υποψιάζεστε ότι είναι ραδιενεργό. Η ακτινοβολία στο παρασκήνιο είναι παντού, οπότε θα πρέπει να έχετε ανάγνωση οπουδήποτε μεταξύ 5 και 100 cpm.
- Lookάξτε στο διαδίκτυο για να βρείτε τη μέση ακτινοβολία φόντου στην περιοχή σας. Συγκρίνετε τις ενδείξεις σας με αυτό το εύρος για να βεβαιωθείτε ότι η συσκευή σας λειτουργεί.
- Θυμηθείτε ότι 60 cpm ισοδυναμούν με 1 Bq, αφού 60 μετρήσεις ανά λεπτό ισοδυναμούν με 1 μέτρηση ανά δευτερόλεπτο. Εάν ο μετρητής σας μετρά σε Bq, πολλαπλασιάστε την ένδειξη με 60 για να τη μετατρέψετε σε cpm. Μια ένδειξη 0,4 Bq, για παράδειγμα, θα ήταν 24 cpm.
- Η ακτινοβολία υποβάθρου εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Για παράδειγμα, τα υψηλότερα υψόμετρα λαμβάνουν περισσότερη ακτινοβολία από το διάστημα, οπότε ο αριθμός θα είναι υψηλότερος σε ένα βουνό ή σε ένα επίπεδο.
Βήμα 3. Περάστε αργά τον μετρητή από την επιφάνεια του αντικειμένου
Κρατήστε το ραβδί ή τη συσκευή περίπου 1⁄2 σε (1,3 cm) πάνω από το αντικείμενο ή το άτομο που σαρώνετε. Τα επίπεδα ακτινοβολίας στο παρασκήνιο αλλάζουν τυχαία, οπότε μην εκπλαγείτε αν δείτε ότι οι ενδείξεις αυξάνονται κατά 5 cpm και ξαφνικά μειώνονται κατά 10 cpm.
Εάν η απόκριση ήχου κτυπήσει γρηγορότερα ή αν η βελόνα ή οι εμφανιζόμενοι αριθμοί αυξήσουν δραματικά, σταματήστε να κινείτε τον αισθητήρα για 5 έως 10 δευτερόλεπτα
Βήμα 4. Ελέγξτε για μετρήσεις περισσότερες από δύο φορές την ανάγνωση φόντου
Λάβετε υπόψη την ανάγνωση του φόντου σας κατά τη σάρωση. Γενικά, ένας αριθμός πάνω από δύο φορές ή 100 cpm υψηλότερος από την ένδειξη φόντου υποδεικνύει ραδιενεργό μόλυνση.
- Ας υποθέσουμε ότι η ένδειξη φόντου είναι 10 έως 20 cpm. Μια καταμέτρηση 160 cpm θα έδειχνε μόλυνση, αλλά όχι απαραίτητα αρκετά για να αποτελέσει άμεσο κίνδυνο. Από την άλλη πλευρά, η ανάγνωση των 3, 000 ή 10, 000 cpm μπορεί να είναι λόγος ανησυχίας.
- Στις ΗΠΑ, η ένδειξη φόντου των 100 cpm θεωρείται επίπεδο συναγερμού. Οι οδηγίες διαφέρουν ανάλογα με την τοποθεσία, οπότε αναζητήστε στο διαδίκτυο για να βρείτε τα πρότυπα για την πολιτεία ή την επαρχία σας.
- Λάβετε υπόψη ότι μια μέτρηση cpm δεν σας λέει για τον τύπο ή τη δόση της ακτινοβολίας που υπάρχει. Ορισμένοι τύποι ακτινοβολίας είναι πιο επιβλαβείς από άλλους, οπότε μια μέτρηση cpm από μόνη της δεν μπορεί να σας πει εάν μια ραδιενεργή ουσία είναι επικίνδυνη.
Μέθοδος 3 από 3: Υπολογισμός δόσης ακτινοβολίας
Βήμα 1. Υπολογίστε την ετήσια δόση σας με μια ηλεκτρονική αριθμομηχανή
Μπορείτε να λάβετε μια πρόχειρη εκτίμηση της ετήσιας έκθεσής σας στην ακτινοβολία χωρίς να χρησιμοποιήσετε καμία συσκευή. Υπολογίστε την ετήσια δόση σας εισάγοντας την περιοχή που ζείτε, πόσο καιρό έχετε περάσει στο αεροπλάνο, αν έχετε κάνει αξονική τομογραφία ή ακτινογραφία και άλλες πληροφορίες σε ένα διαδικτυακό εργαλείο.
Υπολογίστε την ετήσια δόση ακτινοβολίας σας στη διεύθυνση
Βήμα 2. Προσδιορίστε τη δόση ακτινοβολίας με μια συσκευή που μετρά γκρι ή κοσκίνισμα
Ορισμένοι μετρητές Geiger και άλλες συσκευές ανίχνευσης μπορούν να μετρήσουν τη δόση ή την ποσότητα ακτινοβολίας που απορροφά ένα σώμα ή ένα αντικείμενο. Στις ΗΠΑ, η μονάδα για αυτή τη μέτρηση ονομάζεται δόση απορροφημένης ακτινοβολίας (rad). Η τυπική μονάδα που χρησιμοποιείται διεθνώς ονομάζεται Γκρι (Gy). 1 Gy ισούται με 100 rad.
- Μια συσκευή που ανιχνεύει τη δόση μπορεί να εμφανίζει μετρήσεις σε rad, Gy, milliSieverts (mSv) ή milliSieverts ανά ώρα (mSv/h). Το Sievert είναι μια μονάδα που μετρά την αποτελεσματική δόση ή τον κίνδυνο για την υγεία μιας απορροφημένης δόσης ακτινοβολίας. Ένα millisievert ισούται με 0,001 Sievert.
- Οι μετρητές Geiger δεν μετρούν την ακτινοβολία του περιβάλλοντος με ακρίβεια όπως οι θάλαμοι ιοντισμού. Ωστόσο, οι θάλαμοι ιοντισμού είναι ακριβότεροι, γενικά πιο δύσκολοι στη χρήση τους και πρέπει να βαθμονομηθούν με ακρίβεια.
Βήμα 3. Ρυθμίστε τη συσκευή σας να ανιχνεύει έναν συγκεκριμένο τύπο ακτινοβολίας, εάν είναι απαραίτητο
Ορισμένοι μετρητές μετρούν το ρυθμό έκθεσης και πρέπει να βαθμονομηθούν για έναν συγκεκριμένο τύπο ακτινοβολίας. Για μια συσκευή με ψηφιακή οθόνη, θα χρησιμοποιήσετε κουμπιά για εναλλαγή μεταξύ ρυθμίσεων άλφα, βήτα, γάμμα και ακτινοβολία (ακτίνες Χ). Ελέγξτε τον οδηγό χρήστη για συγκεκριμένες οδηγίες σχετικά με τη βαθμονόμηση του τύπου ακτινοβολίας.
- Ορισμένες συσκευές χρησιμοποιούν ασπίδες ακτινοβολίας βήτα, οι οποίες πρέπει να ανοίγονται και να κλείνονται χειροκίνητα για εναλλαγή μεταξύ τύπων ακτινοβολίας.
- Η συσκευή σας μπορεί να κάνει αυτόματα προσαρμογές για συγκεκριμένους τύπους ακτινοβολίας. Ελέγξτε το εγχειρίδιό σας για να είστε σίγουροι.
Βήμα 4. Μετακινήστε τον μετρητή πάνω από το αντικείμενο ή το άτομο αργά
Περάστε το ραβδί ή τη συσκευή πάνω από την επιφάνεια με ρυθμό 1 έως 2 ίντσες (2,5 έως 5,1 cm) ανά δευτερόλεπτο. Φροντίστε να μην αφήσετε το άκρο της ράβδου ή της συσκευής ανίχνευσης να αγγίξει τίποτα. Κρατήστε το μάτι σας στον μετρητή και σταματήστε για 5 έως 10 δευτερόλεπτα εάν ο μετρητής κάνει αιχμές.
- Θυμηθείτε ότι το Gy και το rad μετρούν μια δόση και το mSv μετρά τον κίνδυνο για την υγεία. Εάν η συσκευή σας μετρά τη δόση ακτινοβολίας σε mSv ή mSv/h, θα γνωρίζετε τον βιολογικό κίνδυνο και δεν θα χρειαστεί να κάνετε περαιτέρω υπολογισμούς.
- Ο μέσος άνθρωπος εκτίθεται σε 2 έως 4 mSv/a (mSv ετησίως), που ισούται με περίπου 0,002 έως 0,0045 mSv/h (mSv ανά ώρα). Επίπεδα άνω του 1 mSv/h, όπως μέσα σε πυρηνικό σταθμό, θεωρούνται περιοχές υψηλής ακτινοβολίας.
Βήμα 5. Πολλαπλασιάστε τη δόση με έναν παράγοντα ποιότητας για να εκτιμήσετε τον βιολογικό κίνδυνο
Εάν η συσκευή σας δεν μετρά mSv/h, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια μέτρηση Gy ή rad για τον υπολογισμό του βιολογικού κινδύνου. Κάθε τύπος ακτινοβολίας έχει έναν παράγοντα ποιότητας (Q) ή έναν αριθμό που περιγράφει την επίδρασή του στον οργανικό ιστό. Χρησιμοποιώντας τον μετρητή σας για σάρωση για συγκεκριμένους τύπους ακτινοβολίας σε Gy ή rad, πολλαπλασιάστε τη μέτρησή σας με τον συντελεστή ποιότητας του τύπου.
- Τα σωματίδια άλφα είναι ο πιο επιβλαβής τύπος ακτινοβολίας και έχουν συντελεστή ποιότητας 20: Gy x 20 = Sv.
- Για ακτινοβολία πρωτονίων και νετρονίων, χρησιμοποιήστε τον τύπο Sv = Gy x 10.
- Οι ακτίνες γάμμα και οι ακτίνες Χ έχουν συντελεστή ποιότητας 1: Sv = Gy x 1.
- Στις Η. Π. Α., το ισοδύναμο roentgen man (rem) χρησιμοποιείται μερικές φορές αντί για το Sievert. Εάν οι μετρήσεις σας είναι σε rad, χρησιμοποιήστε τον τύπο rem = rad x Q.
Συμβουλές
- Όταν αγοράζετε έναν πάγκο Geiger, αναζητήστε προϊόντα πιστοποιημένα από αξιόπιστη οντότητα, όπως η Αμερικανική Πυρηνική Ρυθμιστική Επιτροπή (NRC).
- Η κατανόηση της διαφοράς μεταξύ ενός Γκρι και ενός Σίβερτ είναι λίγο περίπλοκη. Θυμηθείτε ότι ένα γκρι είναι μια μέτρηση της δόσης και ένα Sievert αντιπροσωπεύει τον κίνδυνο για την υγεία αυτής της δόσης.
- Υπάρχουν 2 τύποι ακτινοβολίας: η ιονίζουσα και η μη ιοντίζουσα. Η ιοντίζουσα ακτινοβολία είναι επιβλαβής για τα έμβια όντα και περιλαμβάνει σωματίδια άλφα, σωματίδια βήτα, ακτίνες γάμμα, ακτίνες Χ και ακτινοβολία νετρονίων. Το μη ιονιστικό δεν είναι τόσο επιβλαβές και περιλαμβάνει ραδιοκύματα (RF), μικροκύματα και ορατό φως.
- Συσκευές όπως οι μετρητές Geiger ανιχνεύουν μόνο ιονίζουσα ακτινοβολία. Εάν είστε περίεργοι για την ακτινοβολία RF που εκπέμπεται από το κινητό σας τηλέφωνο, ανατρέξτε σε αυτόν τον οδηγό:
