Типичные значения эффективных доз пациентов при различных процедурах, мЗв

страна	Грудная клетка		Маммо графия	Пояс ница	Ж К Т	голова	Холи цисте графия
	радиография	фотофлюорография
Германия	0,3		0,5	2	13	0,03	7,1
Россия	0,4	0,67	0,56	-	3,3

Следует отметить, что по уровню использования радиации в медицине Россия относиться к первой категории стран мира и в среднем ежегодно каждый житель России проходит примерно 1 рентгенодиагностическую процедуру. Это в среднем дает дополнительную индивидуальную дозовую нагрузку в 1,1 мЗв/год.

Дозовые нагрузки в ядерном топливном цикле.

Радиационные технологии с искусственными источниками, например, ¹³⁷Сs или электронными ускорителями нашли применение в разных сферах человеческой деятельности, в частности, в металлургии, дефектоскопии, сельском хозяйстве, при создании маломощных автономных источников электропитания и т. д. При этом меры противорадиационной защиты обеспечивают радиационную безопасность персонала и населения при их работе, а попадание радиоактивности в окружающую среду при их нормальной эксплуатации практически исключается. На фоне рассмотренных выше источников радиационного фона эти источники практически не дают вклада в дозовые нагрузки для населения. Исключением из этих технологий является использование делящихся материалов для получения электроэнергии на мощных реакторных установках, что формирует ядерный топливный цикл, в котором неизбежны выбросы и сбросы радионуклидов в окружающую среду, приводящие к дополнительным дозовым нагрузкам для населения мира.

На рис.6.6 приведена схема типичного ядерного топливного цикла для легководного реактора на тепловых нейтронах с указанием входящих в него производств и масс перерабатываемых материалов и радиоактивных отходов.

Обычно выделяют три стадии ядерного топливного цикла: начальная, начинающаяся с добычи урановой руды, ее переработки и заканчивающаяся изготовлением тепловыделяющих сборок для реактора АЭС; основная – это получение электроэнергии на АС; заключительная, связанная с переработкой отработавшего ядерного топлива и обращением с радиоактивными отходами, их хранением и захоронением.

С точки зрения радиационной опасности для персонала и населения необходимо отметить особенности каждого из стадий ЯТЦ.

Р ис.6.6. Схема типичного замкнутого ЯТЦ для АЭС с легководным реактором на тепловых нейтронах.

На начальной стадии ЯТЦ радиационная обстановка определяется естественными радионуклидами, содержащимися в урановой руде, причем, как видно из схемы ЯТЦ основная масса радиоактивных отходов (РАО) формируется на гидрометаллургическом заводе и их радиоактивность определяется в основном радием и продуктами его распада, в частности, газообразным радоном, поступающим в атмосферный воздух. Эта стадия отличается большими массами отходов, но незначительной их активностью. В результате основной стадии ЯТЦ происходит интенсивный рост активности за счет накопления радиоактивных продуктов деления в ядерном топливе (активность топлива при трехгодичной кампании возрастает примерно в 10⁷ раз), но меры по удержанию активности внутри АЭС обеспечивают ее радиационную безопасность, как для персонала, так и для населения. Наиболее сложным с точки зрения радиационного воздействия является заключительная стадия ЯТЦ. Здесь приходится иметь дело с высокоактивным отработавшим топливом и РАО высокой активности, накапливаемое в результате его переработки.

Таким образом, на всех этапах ЯТЦ персонал имеет дело с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений, что требует принятия мер по обеспечению его радиационной безопасности.

Выбросы радионуклидов в окружающую среду, также присущие в той или иной степени всем этапам ЯТЦ, приводят к их поступлению во все элементы биосферы и в итоге оказывают влияние на формирование дозовых нагрузок на население.

Не останавливаясь подробно на радиоактивности в ядерном топливном цикле, для оценки вклада этого искусственного источника радиации в фоновое облучение человека приведем величины коллективных доз для персонала и населения, обусловленные сбросом и выбросом радионуклидов на разных этапах ЯТЦ (табл.6.13).

Основной вклад в коллективную дозу, формируемую в ЯТЦ, вносит профессиональное облучение. Наибольшие дозы наблюдаются для работников АЭС и шахтеров урановых рудников, но они значительно ниже допустимых пределов.

В целом локальные и региональные коллективные эффективные дозы населения за 1995–1997 гг. составили 600 чел-Зв, из которых 180 чел-Зв обусловлены сбросами и выбросами радионуклидов на начальной стадии ЯТЦ, 320 чел-Зв при эксплуатации АЭС и 100 чел-Зв за счет работы РХЗ, что дает в среднем годовую коллективную дозу от ЯТЦ примерно 200 чел-Зв.

Наличие в отработавшем ядерном топливе долгоживущих радионуклидов и сложности их удержания в процессе переработки в пределах РХЗ приводит к их выбросам через высокую вентиляционную трубу в в атмосферу. В отличие от регионального загрязнения в итоге это приводит к глобальному радиоактивному загрязнению атмосферы долгоживущими ⁸⁵Kr, ¹²⁹I,¹⁴C и др. Глобальная доза составляет около 50 чел-Зв/ГВт(эл)год за 10000 лет и в основном за счет поступлением с пищей ¹⁴C.

Средняя индивидуальная эффективная доза на одного жителя от всех источников в ЯТЦ при нормальной эксплуатации оценивается примерно в 0,15 мкЗв/год, что дает менее 0,01% от естественного фонового излучения.

Таблица 6.13

Индивидуальные (мЗв) и региональные коллективные эффективные дозы (чел-Зв), создаваемые на разных этапах ЯТЦ в период 1990–1997 гг., приведенные к выработанной АЭС энергии 1 ГВт(эл)год

Этап ЯТЦ	Персонал		Население
	Средн. индивид. мЗв	Коллект, чел-Зв	Максим. индивид. мЗв	Коллект. чел-Зв
Добыча руды	4,5	1,7	0,9	0,19
Переработка руды	3,3	0,11	0,5	0,008
Очистка, обогащение	0,14	0,02	0,1	0,008
Изготовление ТВС	1,0	0,1…0,6	0,1	0,003
АЭС, выброс в атмосферу	1,4	3,9	0,005	0,4
АЭС, сброс вгидросферу				0,04
РХЗ, выброс в атмосферу	1,5	3,0	0,5	0,04
РХЗ, сброс в гидросферу				0,09
Транспортировка	—	—	—	< 0,1
Сумма	—	8,8	—	0,91
Отходы:	—	0,02	—
добыча и переработка (радон) за 10 000 лет				7,5
АЭС				0,5
РХЗ				0,05
Демонтаж	—	0,4	—	—
Глобальные за 10 000 лет	—	—	—	40
Сумма (округленно)	—	12	—	50

В целом, учитывая другие экологические аспекты существующих и развивающихся источников получения энергии, можно считать атомную энергетику одним из наиболее экологически чистых источников получения электроэнергии.

Отдельного внимания заслуживает вопрос радиоактивного зазрязнения и радиационных нагрузок в случае аварийных ситуаций на ядерных объектах. С целью снижения вероятности таких инцидентов совершенствуются конструкции установок, предусматриваются меры по снижению попадания радионуклидов в окружающую среду и устанавливаются дополнительные барьеры безопасности. Кроме того разрабатываются планы мероприятий по снижению последствий уже случившейся аварии, предотвращающие или снижающие радиационные последствия для населения.