Контроля внутреннего облучения
§ 76. Основными задачами, решаемыми при индивидуальном дозиметрическом контроле внутреннего облучения персонала группы А, являются:
• проведение систематических измерений указанных в § 53 физических величин в соответствии с необходимым перечнем радионуклидов, подлежащих контролю в рамках ИДК;
• определение поступления радионуклидов в организм по результатам систематических измерений;
• расчет индивидуальных доз внутреннего облучения;
• запись и хранение результатов измерений и определения дозы.
§ 77. Результатом систематических измерений является относящийся к конкретному работнику (индивидуальный) набор измеренных значений содержания радионуклида U (в теле человека или в отдельном органе, либо в биологических пробах) ST,U(tj) в моменты времени tj. Величина ST,U(t) связана со скоростью поступления радионуклида рU,G(t) в организм таким образом, что для ее значений, относящихся к j-му периоду контроля (tj-1, tj) имеет место соотношение:
(10) |
где t0 - начало поступления радионуклида в организм работника; - измеренное содержание радионуклида в конце j-гo периода контроля; - функция, определяющая содержание радионуклида U в теле человека или в отдельном органе, либо в биологических пробах в момент времени t на единицу поступления при ингаляционном поступлении в момент времени t = 0 его соединения типа G в виде аэрозоля с дисперсностью d, выраженной, например, в единицах АМАД или АМТД.
§ 78. Интерпретация результатов измерений , сделанных в моменты времени tj, (j = 1..., n) в течение календарного года, заключается в последовательном определении расчетным путем индивидуального поступления радионуклида U в организм работника за период контроля, ПU,G(tj-1, tj) и соответствующей ОЭД внутреннего облучения, обусловленной поступлением этого радионуклида за период контроля, Еu(τ|tj-1, tj).
§ 79. Поступление соединения G радионуклида U в организм работника за период контроля, ПU,G(tj-1, tj) и соответствующая доза внутреннего облучения, EU(tj-1, tj), определяется путем решения системы уравнений (10) для j = 1, …j относительно PU,G(t):
(11) |
Табл. 1. Перечень моделей биокинетики элементов в органах и тканях стандартного работника,
используемых для целей дозиметрии внутреннего облучения.
Элемент | Типы соединений 4 | Публикации МКРЗ | Элемент | Типы соединений | Публикации МКРЗ |
Тритий | Г | 56[6], 67[9], 71[11] | Барий | Б | 67[9], 71[11] |
Бериллий | П, М | 30, Часть 3[3] | Лантан | Б, П | 30. Часть 3[3] |
Углерод | Г | 56[6], 67[9], 71[11] | Церий | П*, М | 56[6], 67[9], 71[11] |
Фтор | Б, П, М | 30, Часть 2[2] | Празеодим | П, М | 30, Часть 3[3] |
Натрий | Б | 30, Часть 2[2] | Неодим | П, М | 30, Часть 3[3] |
Магний | Б, П | 30, Часть 3[3] | Прометий | П, М | 30, Часть 3[3] |
Алюминий | Б, П | 30, Часть 3[3] | Самарий | П | 30, Часть 3[3] |
Кремний | Б, П, М | 30, Часть 3[3] | Европий | П | 30, Часть 3[3] |
Фосфор | Б, П | 30, Часть 1[1] | Гадолиний | Б, П | 30, Часть 3[3] |
Сера | Б, П*, Г | 67[9], 71[1] | Тербий | П | 30, Часть 3[3] |
Хлор | Б, П | 30, Часть 2[2] | Диспрозий | П | 30, Часть 3[3] |
Калий | Б | 30, Часть 2[2] | Гольмий | П | 30, Часть 3[3] |
Кальций | П | 71[1] | Эрбий | П | 30, Часть 3[3] |
Скандий | М | 30, Часть 3[3] | Тулий | П | 30, Часть 3[3] |
Титан | Б, П, М | 30, Часть 3[3] | Иттербий | П, М | 30, Часть 3[3] |
Ванадий | Б, П | 30, Часть 3[3] | Лютеций | П, М | 30, Часть 3[3] |
Хром | Б, П, М | 30, Часть 2[2] | Гафний | Б, П | 30, Часть 3[3] |
Марганец | Б, П | 30, Часть 1[1] | Тантал | П, М | 30, Часть 3[3] |
Железо | Б, П* | 69[10], 71[11] | Вольфрам | Б | 30, Часть 3[3] |
Кобальт | П*, М | 67[10], 71[11] | Рений | Б, П | 30, Часть 2[2] |
Никель | Б, П*, Г | 67[10], 71[11] | Осмий | Б, П, М | 30, Часть 2[2] |
Медь | Б, П, М | 30, Часть 2[2] | Иридий | Б, П, М | 30, Часть 2[2] |
Цинк | М | 67[9], 71[11] | Платина | Б | 30, Часть 3[3] |
Галлий | Б, П | 30, Часть 2[2] | Золото | Б, П, М | 30, Часть 2[2] |
Германий | Б, П | 30, Часть 2[2] | Ртуть | Б, П, Г | 30, Часть 2[2] |
Мышьяк | П | 30, Часть 3[3] | Талий | Б | 30, Часть 3[3] |
Селен | Б*, П | 69[10], 71[11] | Свинец | Б | 67[10], 71[11] |
Бром | Б, П | 30, Часть 2[2] | Висмут | Б, П | 30, Часть 2[2] |
Рубидий | Б | 30, Часть 2[2] | Полоний | Б, П* | 67[10], 71[11] |
Стронций | Б, М | 67[9]. 71[11] | Астат | Б, П | 30, Часть 3[3] |
Иттрий | П, М | 30, Часть 2[2] | Франций | Б | 30, Часть 3[3] |
Цирконий | Б, П*, М | 56[6], 67[9], 71[11] | Радий | П | 67[9], 71[11] |
Ниобий | П, М | 56[6], 67[9], 71[11] | Актиний | Б, П, М | 30, Часть 3[3] |
Молибден | Б, М | 67[9], 71[11] | Торий | П, М* | 69[10], 71[11] |
Технеций | Б, П* | 67[9], 71[11] | Протактиний | П, М | 30. Часть 3[3] |
Рутений | П*, М, Г | 56[6], 67[9], 71[11] | Уран | Б, П*, М | 69[10], 71[11] |
Родий | Б, П, М | 30, Часть 2[2] | Нептуний | П | 67[9], 71[11] |
Палладий | Б, П, М | 30, Часть 3131 | Плутоний | П*, М | 67[9], 71[11] |
Серебро | Б, П*, М | 67[9], 71[11] | Америций | П | 67[9], 71[11] |
Кадмий | Б, П, М | 30, Часть 2[2] | Кюрий | П | 71[11] |
Индий | Б, П | 30, Часть 2[2] | Берклий | П | 30, Часть 4[4] |
Олово | Б, П | 30, Часть 3[3] | Калифорний | П | 30, Часть 4[4] |
Сурьма | Б, П* | 67[9], 71[11] | Эйнштейний | П | 30, Часть 4[4] |
Теллур | Б, П*, Г | 67[9], 71[11] | Фермий | П | 30, Часть 4[4] |
Йод | Б*, Г | 56[6], 67[9], 71[11] | Менделевий | П | 30, Часть 4[4] |
Цезий | Б* | 56[6] 67[9]. 71[11] | |||
* Рекомендуемый МКРЗ [11] тип соединения при ингаляции радиоактивных аэрозолей в случае отсутствия информации о б их химическом составе. |
______________
4 Классификация соединений при ингаляции приведена в Приложении 3 к НРБ-99.
(12) |
§ 80. При поступлении нескольких радионуклидов соответствующая суммарная ОЭД внутреннего облучения, , равна сумме ОЭД отдельных радионуклидов:
(13) |
§ 81. Если при поступлении нескольких радионуклидов U, методами ИДК невозможно определить значения для всех радионуклидов, то при расчете суммарной ОЭД следует использовать корреляционные соотношения для учета всех радионуклидов, постпающих в организм работника в количествах, отвечающих требованиям § 70.
§ 82. Поступление соединения G радионуклида U в организм работника за год равно сумме соответствующих поступлений за периоды контроля, относящиеся к данному календарному году. Годовая ОЭД равна сумме соответствующих ОЭД за периоды контроля, относящиеся к данному календарному году.
§ 83. Дозовые коэффициенты в § 72, а также функции в (10) из § 77 для соединения радионуклида U типа G в рамках элементарной и стандартной моделей определяют для стандартных условий поступления радионуклидов в органы дыхания, используя дозиметрическую модель органов дыхания [8], желудочно-кишечного тракта [1] и модели биокинетики элементов в органах и тканях стандартного работника, разработанные МКРЗ для целей дозиметрии внутреннего облучения согласно перечню Табл. 1. При использовании специальной модели в случае поступления в организм аэрозолей со свойствами, отличными от стандартных, согласно п. 3.1.6 Норм значения дозовых коэффициентов и функции устанавливаются в специальных методических указаниях с учетом реальной дисперсности и растворимости частиц аэрозоля (см. Приложения 4 и 5).
Требования к метрологическому обеспечению дозиметрического контроля
§ 84. Система ДК внутреннего облучения персонала включает в себя средства измерений (СИ) характеристик радиационной обстановки и индивидуальных характеристик облучения работника и следующие нормативные и методические документы:
1) Регламент дозиметрического контроля внутреннего облучения персонала (Регламент ДК), включающий:
- регламент группового дозиметрического контроля (регламент ГДК),
- регламент индивидуального дозиметрического контроля (регламент ИДК);
2) Методику (методики) выполнения измерений (МВИ) с применением конкретных СИ и аттестованных смесей для контроля качества измерений;
3) Методику (методики) выполнения расчетов (МВР) - методику интерпретации результатов этих измерений в величинах поступления и ожидаемой эффективной дозы внутреннего облучения (ОЭД); методика интерпретации результатов измерений может входить либо в состав Регламента ДК (в виде неотъемлемой его части), либо быть оформлена по ГОСТ в виде отдельного, утвержденного независимого документа, - МВР.
§ 85. Регламент ДК разрабатывается специалистами в области дозиметрии внутреннего облучения по заданию лицензиата (предприятия), при участии работников службы радиационной безопасности предприятия, и утверждается ДБЧС Минатома России и Федеральным управлением «Медбиоэкстрем».
§ 86. Экспертиза, утверждение и введение в действие методических документов производится в соответствии с требованиями Подкомиссии по специальному нормированию Комиссии по государственному санитарно - эпидемиологическому нормированию при Минздраве России.
§ 87. Методики выполнения измерений (МВИ) должны удовлетворять требованиям ГОСТ Р 8.563-96 и МИ 2453-2000. Методики выполнения расчетов (МВР) утверждаются Федеральным управлением «Медбиоэкстрем» и согласуются с ЦМИИ ГП «ВНИИФТРИ» Госстандарта РФ.
§ 88. Службы предприятий и организаций, осуществляющие дозиметрический контроль внутреннего облучения персонала, должны быть аккредитованы в Госстандарте (ЦМИИ ГП «ВНИИФТРИ») при наличии системы ДК внутреннего облучения (§ 84) и с учетом условия § 5.
§ 89. Для контроля доз облучения персонала должны применяться средства измерений (СИ) утвержденного типа (прошедшие испытания и внесенные в Государственный реестр СИ) и периодически поверяемые в установленном порядке.
§ 90. Определение доз облучения персонала проводится на основании результатов измерений физических величин (§ 53), характеризующих воздействие ИИИ на работника. Результат определения значения дозы (искомой величины), полученной в течение периода контроля, характеризуется диапазоном значений (Dмин;Dмакс), в котором с вероятностью 0,95 находится ее истинное значение.
Результат определения дозы должен содержать:
• значение искомой величины D, основанное на измерении или расчете по результатам измерения;
• оценку абсолютной (в единицах величины D) неопределенности U* значения искомой величины, рассчитываемой как
U* = Dмакс - D. | (14) |
§ 91. Конкретные алгоритмы определения значения дозы и неопределенности должны регламентироваться методикой определения индивидуальной дозы и входящими в ее состав МВИ и МВР.
При оценке неопределенности значения искомой величины, определяемой по результатам дозиметрического контроля, следует учитывать:
• неопределенность определения соответствующей величины согласно МВИ;
• неопределенность распространения результатов измерений или расчетов на реальный объект контроля (неопределенность за счет организации радиационного контроля, обусловленная его представительностью в частности, погрешность усреднения QU,G, расчета ПU,G и т.д.).
При оценке неопределенности значения искомой величины, определяемой по результатам дозиметрического контроля, не следует учитывать неопределенности принятых в обоснование Норм и используемых в радиационном контроле дозиметрических моделей и их параметров, характеризующих стандартного работника.
§ 92. При планировании программы контроля доз внутреннего облучения, при разработке средств измерения и методик определения доз следует руководствоваться соображениями о безусловно приемлемой неопределенности оценки значений дозиметрических величин. Требования к допустимым уровням неопределенности при определении индивидуальной дозы внутреннего облучения и представлению результата с учетом этой неопределенности приведены в МУ 2.6.1.16-2000:
(15) |
где α - фактор неопределенности определения доз, U* - неопределенность определения индивидуальной дозы Е(τ). Значение параметра α установлено в МУ 2.6.1.16-2000 равным 2,5 для значений индивидуальных доз, близких к пределу дозы. Настоящими МУ значение параметра а устанавливается равным 3,0 для значений индивидуальных доз, близких к УВК и равным 2,0 для определения значений индивидуальных доз близких к величине потенциально опасного облучения.
§ 93. Требования к метрологическому обеспечению дозиметрии внутреннего облучения содержатся в положениях ряда стандартов по этому направлению - ГОСТ Р 8.565, ГОСТ 4.59, ГОСТ 27451, ГОСТ 8.033. В этих нормативных документах изложены требования к:
• достоверному контролю безопасности персонала и состоянию окружающей среды;
• использованию допущенных к применению единиц величин (ГОСТ 15484);
• использованию СИ, допущенных к применению в установленном порядке Госстандартом России и Госатомнадзором России;
• поверке и калибровке средств измерений;
• применению аттестованных методик выполнения измерений и расчетов;
• применению стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов, стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов.
Требования к методикам выполнения измерений
§ 94. В настоящих МУ устанавливаются следующие общие требования к метрологическому обеспечению методик выполнения измерения (МВИ) активности радионуклидов во всем теле, отдельных органах человека и биопробах:
1) Диапазон измерения определяется конкретной МВИ и применяемым в ней СИ.
2) Для определения доверительных границ погрешности результата измерений доверительную вероятность Р принимают равной 0,95 (ГОСТ 8.207).
3) Погрешность должна быть не более 50 % при Р = 0,95 для различных радионуклидов и условий измерения на уровне минимального измеряемого значения5.
_________
5 Исходя из достигнутых уровней измерения по аттестованным МВИ следует, что при измерениях содержания радионуклеидов с α - излучением во всем теле человека (или в выделениях), возможно допустить погрешность до фактора 2 на уровне минимального измеряемого значения.
4) При метрологической аттестации (МА) методик выполнения измерений в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563 и МУК 4.4.009-94 должны определяться следующие основные характеристики:
• диапазон измерений;
• чувствительность (эффективность) измерения;
• погрешность измерения6;
• случайная составляющая погрешности;
• систематическая составляющая погрешности;
• воспроизводимость.
Кроме этого должны указываться контролируемые метрологические характеристики, изменение значений которых влияет на основные, приведенные выше, а именно:
• нестабильность работы средства измерения;
• погрешность чувствительности (эффективности) измерения;
• значение современного фона в месте измерения;
• погрешность измерения фона;
• показания контрольного источника (при необходимости).
Могут определяться и другие (дополнительные) метрологические характеристики МВИ.
_________
6 Согласно ГОСТ 4.59, ГОСТ 27451 и ГОСТ 8.033 суммарная погрешность рабочих средств измерения ионизирующего излучения должна составлять при Р = 0.95:
• от 35 % до 50 % - при измерении активности по P-излучению;
• 50 % - при измерении активности по α-излучению.
§ 95. Изложение МВИ и приготовляемых для их выполнения и контроля качества измерений аттестованных смесей должно отвечать требованиям основополагающих документов Госстандарта России - ГОСТ Р 8.563; МИ 2377; МИ 2334; МИ 2336; МИ 1967. МИ 2453 и Минздрава России - Р 1.1.003-96.
§ 96. Для обеспечения достоверности измерений должны осуществляться внутрилабораторный контроль и межлабораторные сравнительные испытания. Внутрилабораторный контроль погрешности результата измерения МВИ выполняется в соответствии с МИ 2335. Способ контроля указывается в МВИ и в ней предусматривается:
• проведение оперативного контроля воспроизводимости и погрешности (точности) в установленные сроки;
• проведение статистического контроля воспроизводимости и правильности - один раз в год (по рекомендациям МИ 2335 и по данным журналов систематических измерений).
Регистрацию результатов внутреннего контроля следует вести в специальных лабораторных журналах. Допускается регистрация результатов внутреннего контроля в лабораторных журналах текущих измерений проб с выделением полученных результатов и их оценки.
§ 97. Оперативный контроль воспроизводимости результатов измерений проводят систематически в выбранный и зафиксированный в журнале промежуток времени. Оперативный контроль воспроизводимости результатов измерения проводят по размаху 2-х результатов анализа содержания в рабочей пробе. Результат контроля признают удовлетворительным, если выполняется следующее условие:
|X1-X2|<Z0,95(n)·σst | (16) |
где x1 - первичный результат измерения (может быть получен при ранее проведенных анализах); x2 - повторный результат измерения в одной и той же пробе; σst - характеристика случайной составляющей погрешности МВИ (указывается в Свидетельстве о метрологической аттестации МВИ); Z0,95 (n) - коэффициент, зависящий от выбранной доверительной вероятности (Р) и числа (n) контрольных измерений (для Р = 0,95 и 2-х измерений равен 2,77).
При превышении норматива проводят повторное контрольное измерение. Если при повторном измерении норматив контроля будет превышен, измерения прекращают до выяснения и устранения причин, вызвавших нарушение нормального хода анализа.
§ 98. Оперативный контроль погрешности результатов измерений проводят при смене партии реактивов, средства измерения. Точность контрольного измерения, а также точность результатов анализа рабочих проб, признают удовлетворительными, если
|X-C|<K | (17) |
где X - результат контрольного измерения; С - аттестованное значение использованной (введенной) активности; К - норматив оперативного контроля точности, формируемый композицией систематической и случайной составляющими (суммарной) погрешности. Норматив К равен характеристике абсолютной (суммарной) погрешности МВИ для доверительной вероятности 0,95.
§ 99. Для определения систематических составляющих погрешности средств измерений (а также результатов анализов по МВИ) может проводиться их сличение с эталонными или образцовыми СИ (или ранее аттестованными МВИ). Сличения могут применяться и в тех случаях, для которых еще не созданы эталоны или образцовые СИ, обеспечивающие их поверку с требуемой точностью. Требования к организации и проведению сличения изложены в МИ 1832.
Требования к методикам выполнения расчетов
§ 100. Методика выполнения расчетов (МВР) предназначена для интерпретации результатов индивидуальных систематических измерений физических величин, характеризующих облучение работника, с целью определения значения и оценки абсолютной неопределенности величины ожидаемой эффективной дозы внутреннего облучения работника, обусловленной поступлением радионуклидов за календарный год.
§ 101. В МВР для определения значения искомой величины ожидаемой эффективной дозы внутреннего облучения работника, следует учитывать:
• случайный характер поступления радионуклида в органы дыхания и неопределенность момента поступления радионуклида за период контроля;
• представительность используемого метода измерения (пробоотбора);
• погрешность измерений индивидуальной характеристики облучения работника согласно МВИ;
• величины активности радионуклида в теле человека или в его отдельных органах, либо в биопробах, обусловленные поступлением радионуклида в организм работника в прошлом.
§ 102. МВР должна содержать описание алгоритма расчета поступления и ОЭД, а также оценку неопределенности их расчета с учетом факторов, перечисленных в § 100 и с использованием:
• дозовых коэффициентов перехода от поступления к ОЭД согласно § 83;
• функций удержания радионуклида в теле человека или функций выведения радионуклида из тела человека с мочой или калом согласно § 83;
• функций поступления радионуклида за период контроля.
§ 103. Согласно требованиям § 46 и § 83 настоящих МУ все расчеты индивидуальных доз выполняются для математической модели стандартного работника, включающей модели МКРЗ, использованные при разработке Норм, и предназначенной для обеспечения стандартизованной основы для определения индивидуальной дозы профессионального внутреннего облучения. При этом согласно § 9.3 МУ 2.6.1.16-2000 при оценке неопределенности значения индивидуальной дозы внутреннего облучения не следует учитывать неопределенности принятых в обоснование Норм и используемых в радиационном контроле дозиметрических моделей и их параметров, характеризующих стандартного работника.
§ 104. В МВР должны быть указаны
• используемые дозовые коэффициенты перехода от поступления к ОЭД;
• используемые функции удержания радионуклида в теле человека или функций выведения радионуклида из тела человека с мочей или калом;
• используемые функции поступления радионуклида за период контроля;
• принятый алгоритм учета предыстории поступлений в период времени, предшествовавший введению в действие настоящих МУ и Регламента ДК.
§ 105. Для определения поступления и ОЭД рекомендуется использование вероятностных методов оценки неопределенности расчета дозы, например, метода статистических испытаний (Монте-Карло).
§ 106. За значение величины индивидуального поступления за год и ОЭД следует принимать среднее значение оценок величины годового поступления и ОЭД.
§ 107. За оценку абсолютной неопределенности расчета индивидуального поступления радионуклида за год и ОЭД следует принимать разность значения 95 % квантиля и среднего для распределения величины годового поступления и ОЭД.