Коэффициенты качества излучения
| Вид излучения и диапазон энергии | Коэффициенты качества WR |
| Фотоны всех энергий | |
| Электроны всех энергий | |
| Альфа-частицы | |
| Нейтроны с энергией: | |
| < 10 кэВ | |
| от 10 кэВ до 100 кэВ | |
| > 100 кэВ до 2 Мэв | |
| > 2 МэВ до 20 МэВ | |
| > 20 МэВ | |
| Протоны с энергией более 2МэВ, кроме протонов отдачи | |
| Альфа-частицы, осколки деления, тяжелые ядра | |
| Примечание. Все значения относятся к излучению, падающему на тело, а в случае внутреннего облучения – испускаемому при ядерном превращении. |
Мощность эквивалентной дозы – отношение приращения эквивалентной дозыdH за время dt:
= dH/dt(22)
Единицы измерения мощности эквивалентной дозы м Зв/с, мкЗв/с, бэр/с, мбэр/си т.д.
В случае неравномерного облучения тела человека формула (20) не может быть использована, так как биологический эффект может оказаться другим. Поэтому введена «эффективная доза».
Эффективная доза (Е) – это такая доза при неравномерном облучении тела человека, которая равна эквивалентной дозе при равномерном облучении всего организма, при которой риск неблагоприятных последствий будет таким же, как и при неравномерном облучении тела человека.
Учет неравномерного облучения производится с помощью коэффициента радиационного риска (взвешивающий коэффициент), который учитывает радио чувствительность различных органов человека:
Е = SHiWTi, (23)
где Нi -эквивалентная доза в данном i-том органе, биологической ткани; WTi -взвешивающий коэффициент для тканей и органов, учитывающий чувствительность разных органов и тканей при возникновении стохастических эффектов радиации в i-м органе; сумма рассматривается по всем тканям т.
Взвешивающий коэффициент характеризует отношение стохастического риска поражения какого-либо органа или ткани к риску поражения всего организма при равномерном облучении всего тела. Риск поражения всего организма принимают равным 1, т.е. сумма i-х коэффициентов риска равна 1. Рекомендуемые МКРЗ значения WTiприведены в таблице 5. Единицы измерения те же, что и эквивалентной дозы.
Таблица 5
Взвешивающие коэффициенты WT*
| Ткань или орган | Коэффициент WTI |
| Половые железы | 0,20 |
| Красный костный мозг | 0,12 |
| Толстый кишечник | 0,12 |
| Легкие | 0,12 |
| Желудок | 0,12 |
| Мочевой пузырь | 0,05 |
| Молочные железы | 0,05 |
| Печень | 0,05 |
| Пищевод | 0,05 |
| Щитовидная железа | 0,05 |
| Кожа, клетки костных поверхностей | 0,01 |
| Остальные органы | 0,05 |
Подчеркнем, что и эквивалентная и эффективная доза являются величинами, которые предназначены для применения в радиационной безопасности для оценки вероятности стохастических эффектов.
Отметим, что 1Рсоответствует0,873 радав воздухе и 1Рсоответствует0,95 радав биологической ткани.
Полувековая эквивалентная доза. Поглощенная доза при внешнем облучении формируется в то самое время, когда ткань или орган находятся в поле излучения. Однако при внутреннем облучении формирование суммарной поглощенной дозы растягивается во времени, и она накапливается постепенно по мере радиоактивного распада радионуклида и его выведения из организма. Распределение во времени поглощенной дозы зависит от типа радионуклида, его физико-химической формы, характера поступления и ткани, в которой он откладывается. Для учета этого распределения и введено понятие полувековая эквивалентная доза.Она представляет собой временной интеграл мощности эквивалентной дозы в определенной ткани (органе). В качестве предела интегрирования МКРЗ установила 50 лет для взрослых и 70 лет для детей (рис.12).
Полувековая эффективная доза может быть получена, если умножить полувековые эквивалентные дозы в отдельных органах на соответствующие весовые множители WT и затем их просуммировать.
Коллективная эквивалентная доза (Sт)в ткани Т применяется для выражения общего облучения конкретной ткани у группы лиц на основе таблицы 5.
Коллективная эффективная доза (S)относится, в целом, к облученной популяции. Она равна произведению средней эффективной дозы на число лиц в облученной группе. В определении коллективной эквивалентной и коллективной эффективной доз не указано время, за которое она получена. Поэтому обычно указывается и время, за которое получена доза для группы лиц. Единицы коллективных доз – чел*Зви чел*бэр.
5. Наблюдения, проводимые для целей радиационного мониторинга атмосферного воздуха, осуществляются в пунктах наблюдений радиационного мониторинга атмосферного воздуха, которые представляют собой специально оборудованные для измерения уровней МЭД или отбора проб аэрозолей, естественных выпадений из приземного слоя атмосферы на земельном участке. Пункты наблюдений радиационного мониторинга атмосферного воздуха размещаются на базе гидрометеорологических объектов.
Результаты измерений уровней МЭД заносятся в журнал регистрации радиационного и химического загрязнения атмосферного воздуха, который заполняется по форме в соответствии с требованиями.
Отбор проб аэрозолей осуществляется ежедневно на высоте 1 м от подстилающей поверхности посредством фильтровентиляционных установок путем аспирации (прокачивания) атмосферного воздуха через угольный (для сорбции газообразного йода-131) и аэрозольный (задерживающий содержащиеся в атмосферном воздухе радиоактивные аэрозоли) фильтры, с производительностью от 1000 м3/ч и выше в течение 12 часов (с 7 часов 30 минут до 13 часов 30 минут и с 18 часов 30 минут до 00 часов 30 минут по местному времени), с производительностью ниже 1000 м3/ч – в течение 24 часов.
Отбор проб естественных выпадений из приземного слоя атмосферы осуществляется ежедневно посредством сборника атмосферных выпадений – марлевого планшета, который представляет собой плоский горизонтальный квадратный столик, укрепленный на штанге на высоте 1 м от подстилающей поверхности. На столик накладывается отбеленная медицинская марля и прижимается металлической рамкой. Приемная площадь планшета равна 0,3 м2. Время экспозиции – 24 часа. Смена планшетов производится в 7 часов 30 минут по местному времени.
Наблюдения для целей радиационного мониторинга почвы проводятся в пуектах наблюдений радиационного мониторинга почвы, которые представляют собой участок земли (реперная площадка или ландшафтно-геохимический полигон), предназначенный для отбора проб почвы.
Местонахождение реперных площадок определяется Республиканским центром радиационного контроля и монторинга окружающей среды.
Измерение уровней МД на реперной площадке производится дозиметрами с погрешностью измерений не более 20 %, имеющими шкалу измерения в единицах зиверт в час (Зв/ч и производные) по сетке с шагом 100 м в 36 точках на высоте 1 м от подстилающей поверхности. Результаты измерений уровней МД заносятся в таблицу результатов измерений МД на реперной площадке в соответствии с формой.
Отбор проб почвы на реперной площадке производится пробоотборником со следующими параметрами: высота 200 мм, диаметр 40 мм или высота 200 мм, диаметр 70 мм.
Периодичность отбора проб почвы на реперной площадке зависит от уровня радиоактивного загрязнения местности.
При отборе проб почвы на ландшафтно-геохимическом полигоне в точке отбора измеряется уровень МД на высотах 1 м и 3 – 4 см от подстилающей поверхности. Измеренные значения заносятся в сопроводительный паспорт на пробу почвы, отобранную на ЛГП, заполненный в соответствии с требованиями.
Послойный отбор проб почвы на ЛГП производится специальным пробоотборником или стальными кольцами диаметром 140 мм и высотой 50 мм на глубину 30 см. каждая проба почвы помещается в полиэтиленовый пакет и снабжается сопроводительным паспортом на пробу.
Периодичность отбора проб почвы на ЛГП зависит от уровня радиоактивного загрязнения местности. ЛГП, расположенные в Полесском государственном радиационно-экологическом заповеднике, обследуются 1 раз в год. ЛГП, расположенные в Брестской, Гомельской, Могилевской областях, обследуются 1 раз в 3 года. ЛГП, расположенные в Витебской, Гродненской и Минской областях, обследуются 1 раз в 5 лет.
6. Наблюдения для целей радиационного мониторинга поверхностных вод осуществляются пунктах наблюдений радиационного мониторинга поверхностных вод, которые представляют собой специально оборудованные места на водном объекте (гидрологический пост) для отбора проб поверхностных вод. Пункты наблюдений радиационного мониторинга поверхностных вод совмещаются с гидрологическими постами государственной сети гидрометеорологических наблюдений.
Наблюдения, проводимые для целей радиационного мониторинга поверхностных вод, включают определение содержания цезия-137, стронция-90 в пробах поверхностных вод и донных отложений.
Отбор проб поверхностных вод производится в емкости из химически стойких полимерных материалов. Объем отбираемой пробы должен быть не менее 40 л.
Одновременно с отбором проб проводится измерение расходов воды. Емкость с пробой снабжается сопроводительным паспортом на пробу поверхностных вод, заполненным по форме.
Первичная обработка пробы должна осуществляться в срок, не превышающий 10 дней с момента отбора пробы. При превышении 10-дневного срока пробу консервируют концентрированной азотной кислотой из расчета 1 см3 HNO3 на каждый 1 дм3 воды.
Периодичность отбора проб поверхностных вод на больших и средних реках составляет 1 раз в месяц, на малых реках и озерах – 1 раз в квартал. В период паводков проводится дополнительный отбор проб поверхностных вод (на подъеме, на пике, на спаде).
Места отбора проб донных отложений выбираются в соответствии с целями исследования и на основании результатов обследования местности. В водоемах и водотоках места отбора проб выбирают с учетом распределения донных отложений и закономерностей их перемещения. Отбор проб обязателен в местах, в которых донные отложения достигают максимального развития (зоны подпора боковых притоков, приплотинная часть в водохранилищах). Отбор проб донных отложений производится трубчатым штанговым дночерпателем.
Отобранная проба донных отложений помещается в полиэтиленовую емкость. Сопроводительный паспорт на пробу, заполненный по форме, помещается в полиэтиленовый пакет и крепится к полиэтиленовой емкости.
Периодичность отбора проб донных отложений – 1 раз в год.
Наблюдения для целей радиационного мониторинга подземных вод проводятся в пунктах наблюдений радиационного мониторинга подземных вод, которые представляют собой наблюдательные скважины, оборудованные на один из водоносных горизонтов для отбора проб грунтовых и артезианских вод. Пункты наблюдений радиационного мониторинга подземных вод выбираются из числа пунктов наблюдений мониторинга подземных вод, расположенных в крупных населенных пунктах. С учетом уровня радиоактивного загрязнения территории.
Наблюдения, проводимые для целей радиационного мониторинга подземных вод, включают определение содержания цезия-137, стронция-90 в пробах подземных вод.
Пред отбором проб подземных вод из скважины откачивается вода в течение 2 – 3 часов для смены 4 – 5 объемов столба воды. Откачка воды из скважины осуществляется ручными поверхностными и погружными электрическими насосами. Отбор проб воды производится пробоотборником в емкости из химически стойких полимерных матиериалов. Объем пробы для определения содержания цезия-137 – не менее 80 л, для определения содержания стронция-90, также не менее 80 л. Емкость с пробой подземных вод снабжается сопроводительным паспортом.
Периодичность отбора проб воды из наблюдательных скважин составляет 1 раз в 3 года в летний период.