1295

ческих объектах, расположенных в жилой зоне города (площадь промышленной зоны составляет 1/10 площади города Перми), где плотность населения намного выше средней по городу – 1300 чел./м2.

Основные крупные предприятия нефтехимической промышленности Перми и Пермского края ООО «ЛУКОЙЛ-Пермь», ООО «ЛУКОЙЛПермнефтеоргсинтез», ООО «ЛУКОЙЛ-Нефтегазпереработка», ЗАО «Си- бур-Химпром», ОАО «Минеральные удобрения», ОАО «Галоген», ОАО «Сорбент», ОАО «Азот», ОАО «Уралкалий», ОАО «Сильвинит», ОАО«Метафракс».

Тема 6. РАДИАЦИОННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ

6.1. Характеристика радиационного воздействия

Радиационная безопасность населения (далее – радиационная безопасность) – состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения.

Ионизирующее излучение – излучение, которое создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образует при взаимодействии со средой ионы разных знаков.

Естественный радиационный фон – доза излучения, создаваемая космическим излучением и излучением природных радионуклидов, естественно распределенных в земле, воде, воздухе, других элементах биосферы, пищевых продуктах и организме человека.

Техногенно измененный радиационный фон – естественный радиа-

ционный фон, измененный в результате деятельности человека. Эффективная доза – величина воздействия ионизирующего излу-

чения, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения организма человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности.

Санитарно-защитная зона – территория вокруг источника ионизирующего излучения, на который уровень облучения людей в условиях нормальной эксплуатации данного источника может превысить установленный предел дозы облучения для населения. В санитарнозащитной зоне запрещается постоянное и временное проживание людей, вводится режим ограничения хозяйственной деятельности и проводится радиационный контроль.

121

Зона наблюдения – территория за пределами санитарно-защитной зоны, на которой проводится радиационный контроль.

Радиационная авария – потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала), стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установленных норм или к радиоактивному загрязнению окружающей среды [1].

Основные принципы обеспечения радиационной безопасности.

Основной критерий, характеризующий степень радиоэкологической безопасности человека, проживающего на загрязненной территории, – среднегодовое значение эффективной дозы.

Единицей эффективной дозы является зиверт (Зв). Для оценки общих последствий облучения населения в случае проживания на загрязненной территории используется коллективная эффективная доза, которая представляет собой произведение средней эффективной дозы по группе людей на число индивидуумов в этой группе.

Международной комиссией по радиологической медицине (МКРЗ) рекомендована в качестве предельно допустимой доза облучения населения, равная 1 мЗв/год (0,1 бэр/год). Нормирование осуществляется по санитарным правилам и нормативам СанПин 2.6.1.2523–09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)» (табл. 6.1).

Российские нормы в области атомной энергетики и промышленности гораздо более строгие по сравнению с западными. По заключению Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), безопасной дозой

122

для персонала ядерных объектов можно считать 50 мЗв/год. По российским нормам, допустимая доза для персонала составляет 20 мЗв/год.

Эффекты воздействия радиации на человека обычно делятся на две категории:

1.Соматические (телесные) – возникающие в организме человека, который подвергался облучению (лучевая болезнь, локальные лучевые поражения, лейкозы, опухоли разных органов).

2.Генетические – связанные с повреждением генетического аппарата и проявляющиеся в следующем или последующих поколениях: это дети, внуки и более отдаленные потомки человека, подвергшегося облучению (генные мутации, хромосомные аберрации).

Различают пороговые (детерминированные) и стохастические эффекты. Первые возникают, когда число клеток, погибших в результате облучения, потерявших способность воспроизводства или нормального функционирования, достигает критического значения, при котором заметно нарушаются функции пораженных органов.

Воздействиеразличныхдозоблучения(Гр) начеловеческийорганизм: (0,7–2)·10–3 – доза от естественных источников в год; 0,05 – предельнодопустимаядозапрофессиональногооблучениявгод; 0,1 – уровень удвоения вероятности генных мутаций;

0,25 – однократная доза оправданного риска в чрезвычайных обстоятельствах;

1,0 – доза возникновения острой лучевой болезни; 3–5 – без лечения 50 % облученных умирает в течение 1–2 месяцев

вследствие нарушения деятельности клеток костного мозга; 10–50 – смерть наступает через 1–2 недели вследствие поражений

главным образом желудочно-кишечного тракта;

100– смерть наступает через несколько часов или дней вследствие повреждения центральной нервной системы.

Хроническое облучение слабее действует на живой организм по сравнению с однократным облучением в той же дозе, что связано с постоянно идущими процессами восстановления радиационных повреждений. Считается, что примерно 90 % радиационных повреждений восстанавливается.

Стохастические (вероятностные) эффекты, такие как злокачественные новообразования, генетические нарушения, могут возникать при любых дозах облучения. С увеличением дозы повышается не тяжесть этих эффектов, а вероятность (риск) их появления.

123

Территории, в пределах которых среднегодовые значения дополнительной (сверхестественного фона) эффективной дозы облучения человека не превышают 1 мЗв, относятся к территориям с относительно благополучной экологической обстановкой.

Территории, в пределах которых среднегодовые значения эффективной дозы облучения (дополнительного, сверхестественного фона) могут превысить 5 мЗв и находиться в диапазоне доз до 10 мЗв, необходимо относить ктерриториям чрезвычайной экологической ситуации.

Территории, в пределах которых среднегодовые значения эффективной дозы облучения (дополнительного, сверхестественного фона) могут превысить 10 мЗв, необходимо относить к территориям экологического бедствия.

В практической дозиметрии для оценки радиоактивного загрязнения (РЗ) местности γ-излучением часто используют понятие «уровень радиации». Под уровнем радиации понимают мощность экспозиционной дозы γ-излучения, измеренной на высоте 0,7–1 м над зараженной поверхностью. Уровень радиации чаще всего измеряют в рентгенах (милли-, микрорентгенах) на час (Р/ч, мР/ч, мкР/ч).

Экологическая оценка радиоактивного загрязнения почв селитебных территорий проводится по основным показателям: мощности экспозиционной дозы на уровне 1 м от поверхности почвы (мкР/ч) и степени РЗ по отдельным радиоизотопам (Ku /км2) (табл. 6.2).

Таблица 6 . 2

Критерии экологического состояния почв селитебных территорий [8]

124

Для характеристики РЗ территории, оценки радиационной обстановки и определения мер радиационной безопасности при ликвидации последствий при гипотетической, запроектной и других авариях на АЭС условно на местности, подобно ядерному взрыву, выделяют зоны радиоактивного заражения (загрязнения), которые на картах изображают в виде эллипсов (рис. 6.1): умеренного заражения

(зона А), сильного (зона Б), опасного (зона В), чрезвычайно опасного (зона Г) и зона радиационной опасности (зона М). Значения этих радиационных характеристик зон РЗ приведены на рис. 6.1 и отличаются от зон РЗ при ядерном взрыве. Данные зоны РЗ и их характеристики используются при оценке радиационной обстановки методом прогнозирования.

Рис. 6.1. Характеристика зон радиоактивного заражения (РЗ) местности при аварии на АЭС

125

НРБ-99 устанавливает также и критерии вмешательства (меры защиты) на радиоактивно загрязненных территориях. Так, при величине годовой эффективной дозы более 1 мЗв (0,1 бэр) загрязненные территории по характеру необходимого контроля обстановки и защитных мероприятий подразделяются на четыре зоны (на восстановительной стадии радиационной аварии):

1.Зона радиационного контроля – от 1 до 5 мЗв. В этой зоне поми-

мо мониторинга радиоактивности объектов окружающей среды, сельскохозяйственной продукции и доз внешнего и внутреннего облучения населения и его критических групп осуществляются меры по снижению доз на основе принципа оптимизации и другие необходимые активные меры защиты населения.

2.Зона ограниченного проживания населения – от 5 до 20 мЗв.

Вэтой зоне осуществляются те же меры мониторинга и защиты населения, что и в зоне радиационного контроля. Добровольный въезд на указанную территорию для постоянного проживания не ограничивается. Лицам, въезжающим на указанную территорию для постоянного проживания, разъясняется риск ущербу здоровья, обусловленный воздействием радиации.

3.Зона отселения – от 20 до 50 мЗв. Въезд на указанную территорию для постоянного проживания не разрешен. В этой зоне запрещается постоянное проживание лиц репродуктивного возраста и детей. Здесь ведется радиационный мониторинг людей и объектов внешней среды и принимаются необходимые меры радиационной и медицинской защиты.

4.Зона отчуждения – более 50 мЗв. В этой зоне постоянное проживание не допускается, а хозяйственная деятельность и природопользование регулируются специальными актами. Осуществляются меры мониторинга и защиты работающих с обязательным индивидуальным дозиметрическим контролем [4].

6.2.Виды и средства радиационно-экологического мониторинга

6.2.1. Мониторинг при штатном режиме работы АЭС

Радиационный мониторинг – это система длительных регулярных наблюдений с целью оценки состояния радиационной обстановки, а также прогноза изменения ее в будущем. Радиационный мониторинг является составной частью Национальной системы мониторинга окружающей среды РФ.

126

Мониторинг радиоактивного загрязнения окружающей среды осуществляется гидрометеорологическими станциями и постами наблюдений Росгидромета (измерение мощности экспозиционной дозы гаммаизлучения на местности – в 1250 пунктах; отбор проб: радиоактивных выпадений с помощью горизонтального планшета для определения потока радионуклидов из атмосферы на землю, их суммарной бетаактивности и изотопного состава – в 452 пунктах; аэрозолей из приземной атмосферы с помощью воздухофильтрующей установки – в 54 пунктах, а также с помощью вертикального экрана для измерения концентрации радиоактивных продуктов в приземном слое атмосферы; атмосферных осадков для определения содержания в них трития – в 25 пунктах; воды из пресных водоемов для определения содержания в них стронция90 и других радионуклидов – в 47 пунктах; морской воды для определения содержания стронция-90 – в 10 пунктах; воды рек для определения содержания в них трития – в 13 пунктах.

Основной составной частью радиационного мониторинга является радиационный контроль. В соответствии с Законом РФ «О радиационной безопасности населения» на территории России осуществляется государственный контроль за радиационной обстановкой в целях своевременного выявления ее изменения, оценки, прогнозирования и предупреждения возможных негативных последствий радиационного воздействия для населения и окружающей среды, а также в целях систематического предоставления соответствующей оперативной информации органам государственной власти, органам управления использованием атомной энергии, органам государственного регулирования безопасности при использовании атомной энергии и организациям для принятия необходимых мер по предотвращению или снижению радиационного воздействия.

Целями радиационного контроля являются определение степени соблюдения принципов радиационной безопасности и требований нормативов, включая непревышение установленных основных дозовых пределов и допустимых уровней при нормальной работе, получения необходимой информации для оптимизации защиты и принятия решений о вмешательстве в случае радиационных аварий, загрязнения местности и зданий радионуклидами, а также на территориях и в зданиях с повышенным радиационным фоном. Радиационный контроль является частью мероприятий по обеспечению радиационной безопасности.

127

Радиационному контролю подлежат:

•радиационные характеристики источников, выбросов в атмосферу, жидких и твердых отходов;

•радиационные факторы, создаваемые технологическим процессом на рабочих местах и в окружающей среде;

•радиационные факторы на загрязненных территориях и в зданиях с повышенным радиационным фоном;

•уровни облучения персонала и населения;

•источники медицинского облучения;

•природные источники.

Основными контролируемыми параметрами являются:

•годовая эффективная доза;

•годовая эквивалентная доза;

•поступление радионуклидов в организм (численное значение величины активности радионуклидов, проникших внутрь организма при вдыхании, заглатывании или через кожу);

•объемная или удельная активность радионуклидов в воздухе, воде, продуктах питания, строительных материалах и др.;

•радиоактивное загрязнение кожных покровов, одежды, обуви, рабочих поверхностей;

•мощность дозы внешнего излучения;

•плотность потока частиц и фотонов.

Для целей оперативного контроля для всех контролируемых параметров администрация предприятия по согласованию с органами Госсанэпиднадзора устанавливает контрольные уровни. Числовое значение этих уровней устанавливается таким образом, чтобы было гарантировано непревышение основных дозовых пределов и реализация принципа снижения уровней облучения до возможно низкого уровня.

При этом учитывается воздействие всех радиационных и нерадиационных факторов от всех подлежащих контролю источников, возможная ошибка измерений, достигнутый уровень защищенности, возможность его дальнейшего снижения с учетом требований принципа оптимизации. Обнаруженное превышение контрольных уровней является основанием для расследования причин этого превышения. Администрация предприятий может, с учетом местных условий, вводить дополнительные, более жесткие числовые значения контролируемых параметров – административные уровни.

128

Государственный надзор за выполнением норм осуществляют органы и учреждения Госсанэпиднадзора и других уполномоченных Правительством России министерств и ведомств. Контроль за соблюдением норм в учреждениях при нормальной работе возлагается на администрацию учреждений. Контроль за медицинским облучением проводит администрация лечебного учреждения, а за природными источниками – администрация территорий.

В целях оценки вредного воздействия радиационного фактора на население, планирования и проведения мероприятий по обеспечению его радиационной безопасности, анализа эффективности этих мероприятий с1988 г. введена радиационно-гигиеническая паспортизация организаций и территорий. Это служит оценке влияния основных техногенных и естественных источников ионизирующих излучений (ИИ) на радиационную безопасность населения наряду с другими системами наблюдения заИИ.

Радиационно-гигиенические паспорта организаций и территорий,

составляемые ежегодно, должны включать в себя:

•оценку радиационной безопасности населения (персонала);

•информацию о территориях и группах риска населения (персонала), подверженных повышенным уровням воздействия ИИ;

•прогноз радиационной ситуации в организациях, использующих источники ИИ, и на территориях;

•рекомендации, необходимые для планирования, проведения мероприятий и принятия решений, связанных с обеспечением радиационной безопасности населения (персонала);

• анализ эффективности проводимых мероприятий, связанных

собеспечением радиационной безопасности населения (персонала);

•информацию, необходимую для принятия решений органами управления.

Единая государственная автоматизированная система контроля радиационной обстановки на территории Российской Феде-

рации. Для постоянного контроля радиационной обстановки в России создается Единая государственная автоматизированная система контроля радиационной обстановки (ЕГАСКРО), которая состоит из сети постов контроля по всей стране. Эти посты устанавливаются в населенных пунктах. Координацией работ по созданию и развитию ЕГАСКРО занимается Росгидромет; формируются региональные системы мониторинга, в общую структуру вовлекаются ранее созданные территориальные и отраслевые системы радиационного контроля.

129

Врамках государственной наблюдательной сети за состоянием

изагрязнением окружающей природной среды Росгидромета реализация этого положения осуществляется путем создания Базовой территориальной подсистемы наблюдения Росгидромета за радиоактивным загрязнением окружающей природной среды (БТПРМ) в составе следующих функциональных блоков:

•подсистемы автоматизированного контроля радиационной обстановки в районе радиационно-опасного объекта (АСКРО-РОО);

•подсистемы автоматизированного контроля радиационной обстановки на территориях, загрязненных в результате радиационных аварий и инцидентов (АСКРО-ЗТ);

•подсистемы автоматизированного контроля радиационной обстановки в местах захоронения радиоактивных отходов, включая морские захоронения (АСКРО-МЗ);

•автоматизированной подсистемы раннего предупреждения о трансграничном переносе радиоактивности вслучае аварий (АСКРО-РП).

Карта с датчиками АСКР представлена на рис. 6.2.

Рис. 6.2. Карта с датчиками АСКРО

БТПРМ рассматривается как основа для построения функциональной подсистемы ЕГАСКРО, ответственной за информационное объединение ведомственных подсистем, осуществляющих наблюдение за

130